Oricine a luat știința elementară la școala de clasă își amintește lecția despre cele trei stări ale materiei, nu? Acesta a fost cel în care ni s-a spus că materia vine sub trei forme de bază: lichid, solid și gaz. Aceasta funcționează pentru tabelul periodic al elementelor și poate fi extinsă pentru a include aproape orice compus. Cu excepția, poate, pentru frisca (acel compozit blestemat continuă să sfideze încercările de clasificare!) Dar dacă ar exista o a patra stare pentru materie? Apare atunci când o stare de materie similară cu gazul conține o porțiune mare de particule ionizate și generează propriul său câmp magnetic. Se numește plasmă și se întâmplă doar să fie cel mai obișnuit tip de materie, care cuprinde mai mult de nouăzeci și nouă la sută din materie în universul vizibil și care pătrunde în sistemul solar, în mediul interstelar și în mediile intergalactice.
Premisa de bază din spatele plasmei este că încălzirea unui gaz își disociază legăturile moleculare, transformându-l în atomii săi. Încălzirea ulterioară duce la ionizare (o pierdere de electroni), ceea ce o transformă într-o plasmă. Prin urmare, această plasmă este definită de existența particulelor încărcate, atât de ioni pozitivi, cât și de electroni negativi. Prezența unui număr mare de particule încărcate face ca plasma să fie conductivă electric, astfel încât să răspundă puternic câmpurilor electromagnetice. Plasma, prin urmare, are proprietăți destul de diferite de cele ale solidelor, lichidelor sau gazelor și este considerată o stare distinctă a materiei. La fel ca un gaz, plasma nu are o formă definită sau un volum definit decât dacă este închis într-un recipient. Spre deosebire de gaz, sub influența unui câmp magnetic, poate forma structuri precum filamente, grinzi și duble straturi. Tocmai din acest motiv, plasma este utilizată în construcția de electronice, cum ar fi televizoare cu plasmă și semne de neon.
Existența plasmei a fost descoperită pentru prima dată de Sir William Crookes în 1879 folosind un ansamblu care este cunoscut astăzi drept „tubul Crookes”, un tub de descărcare electrică experimental în care aerul este ionizat prin aplicarea unei tensiuni înalte printr-o bobină de tensiune. La acea vreme, el a etichetat-o „materie radiantă” datorită calității sale luminoase. Domnule J.J. Thomson, fizician britanic, a identificat natura materiei în 1897, datorită descoperirii electronilor și a numeroase experimente folosind tuburi cu raze catodice. Cu toate acestea, abia în 1928 termenul de „plasmă” a fost inventat de Irving Langmuir, un chimist și fizician american, care aparent a fost amintit de plasma de sânge.
După cum am menționat deja, plasmele sunt de departe cea mai frecventă fază a materiei din univers. Toate stelele sunt făcute cu plasmă și chiar spațiul dintre stele este umplut cu o plasmă, deși una foarte slabă.
Am scris multe articole despre plasă pentru Space Magazine. Iată un articol despre motorul cu plasmă și iată un articol despre stările materiei.
Dacă doriți mai multe informații despre plasmă, consultați aceste articole din Chem4Kids și NASA Science.
Am înregistrat, de asemenea, un episod din Astronomy Cast despre tot Soarele. Ascultă aici, episodul 30: Soarele, pete și toate.
surse:
http://en.wikipedia.org/wiki/Plasma_%28physics%29
http://en.wikipedia.org/wiki/Crookes_tube
http://en.wikipedia.org/wiki/Charge_carrier
http://en.wikipedia.org/wiki/J._J._Thomson
http://en.wikipedia.org/wiki/Irving_Langmuir
http://www.plasmas.org/basics.htm
http://www.plasmas.org/what-are-plasmas.htm
