در حال ویرایش پلاسما

[[رده:فیزیک]]
علاوه بر جامدات، مایعات، و گازها، حالت چهارمی از ماده به نام پلاسما وجود دارد(که نباید آن را با بخش مایع شفاف خون، که آن هم پلاسما نامیده می شود، اشتباه کرد.) این حالت ماده در محیط روزمره ما چندان متدال نیست، ولی رایج ترین حالت ماده در کل عالم است. خورشید و ستارگان بیشتر از پلاسما تشکیل شده اند.
پلاسما گازی برق دار است. اتم ها ی تشکیل دهنده آن یونیده اند، یعنی یک یا چند الکترون خود را از دست داده اند، همراه با تعداد متناظری از الکترون های آزاد. یادآور می شویم که اتم خنثی همانقدر پروتون در هسته خود دارد که الکترون در خارج از هسته. وقتی یک یا چند تا از این الکترون ها از اتم کنده شود، بار مثبت اتم از بار منفی آن بیشتر می شود و به صورت یون مثبت در می آید.(در بعضی موارد، اتم می تواند الکترون های اضافی داشته باشد، که در این صورت یون منفی است.) گرچه خود یون ها و الکترون ها دارای بار الکتریکی اند، پلاسما به طور کلی به لحاظ الکتریکی خنثی است، زیرا تعداد بارهای مثبت و منفی در آن، درست مثل گاز معمولی مساوی است. با وجود این پلاسما و گاز دارای ویژگیهای متفاوت اند. پلاسما جریان الکتریکی را به راحتی هدایت می کند، بعضی از انواع تابش را که آزادانه از گاز می گذرند جذب می کند، و به کمک میدان های الکتریکی و مغناطیسی می توان به آن شکل و مدل داد، و آن را به حرکت درآورد.
خورشید ما کره ای از پلاسمای داغ است. روی زمین پلاسما را در آزمایشگاه با گرم کردن گازها تا دماهای بسیار زیاد به وجود می آورند که در آن الکترون ها با جوشیدن از اتم ها جدا می شوند. در دماهای کمتر پلاسما را می توان از بمباران اتم ها با ذرات یا تابش های پر انرژی به دست آورد.<ref name="multiple"> فیزیک مفهومی/جلد دوم:ویژگی های ماده،گرما،صوت/تالیف پل جی.هیوئیت/ترجمه منیژه رهبر/انتشارات فاطمی </ref>


== پلاسما در دنیای روزمره ==


برای مشاهده پلاسما در عمل لازم نیست چندان دور برویم. داخل لوله تابان لامپ مهتابی پلاسمای حاوی یون های آرگون و جیوه وجود دارد(همین طور تعداد زیادی اتم های خنثای این عناصر).وقتی چراغ را روشن می کنید، ولتاژ زیاد بین الکترودها در هر سر لامپ باعث جریان الکترون ها می شود. این الکترون ها بعضی اتم ها را یونیده می کنند، و پلاسما تشکیل می دهند، که مسیر رسانایی را برای عبور جریان فراهم می سازد. این جریان برخی از اتم های جیوه را فعال می سازد، و باعث می شود که تابش، عمدتا در ناحیه فرابنفش نامرئی، گسیل دارند. این تابش باعث می شود که پوشش فسفری موجود در سطح داخلی لامپ با نور مرئی بدرخشد. 
همین طور گاز نئون تابلوهای تبلیغاتی وقتی پلاسما می شود که اتم هایش با بمباران الکترونی یونیده شوند. اتم های نئون، پس از فعال شدن با جریان الکتریکی، عمدتا نور قرمز گسیل می کنند. رنگ های مختلفی که در این تابلوها دیده می شود نظیر پلاسماهای تشکیل شده از اتم های مختلف اند. مثلا آرگون درخشش آبی دارد، در حالی که هلیم به رنگ صورتی می درخشد. لامپ های بخار سدیم مورد استفاده در روشنایی خیابان ها نور زردی گسیل می کنند که پلاسمای تابان برانگیخته است.
یکی از نوآوری های اخیر پلاسماصفحه نمایش تخت تلویزیون است . این صفحه نمایش از هزاران تصویر- دانه ساخته شده است، که هر یک از سه یاخته زیر تصویر – دانه جداگانه تشکیل شده اند. یک یاخته فسفری دارد که رنگ قرمز تولید می کند، دیگری دارای فسفر مولد سبز است، دیگری فسفر مولد آبی. تصویر – دانه ها بین شبکه ای از الکترودها ساندویچ شده اند که در کسر کوچکی از ثانیه هزاران بار شارژ می شوند، و جریان های الکتریکی بوجود می آورند که از گاز موجود در یاخته ها عبور می کند. گازها، مانند چراغ مهتابی، به پلاسماهای تابان تبدیل می شوند که نور فرابنفشی گسیل می کنند که رنگ تصویر – دانه را تشکیل می دهد. تصویر روی صفحه آمیزه ای از رنگ های تصویر – دانه ای است که سیگنال کنترل تلویزیون فعال ساخته است.
شفق قطبی(شفق شمالی و شفق جنوبی) پلاسماهای تابان در جو بالایی اند. لایه های پلاسمای کم دما  کل زمین را دربر گرفته اند. گاهی رگباری از الکترون ها که از فضای خارج و از کمربندهای تابشی وارد "پنجره های مغناطیسی" نزدیک قطب های زمین می شوند به لایه های پلاسما برخورد و نور تولید می کنند.
این لایه های پلاسما که تا حدود 80کیلومتری گسترش یافته اند، یون سپهر را تشکیل می دهند و مانند آیینه هایی برای امواج رادیویی کم بسامد عمل می کنند. امواج رادیویی و تلویزیونی پربسامد تر از یون سپهر عبور می کنند. <ref name="multiple"> فیزیک مفهومی/جلد دوم:ویژگی های ماده،گرما،صوت/تالیف پل جی.هیوئیت/ترجمه منیژه رهبر/انتشارات فاطمی </ref>

== توان پلاسما ==

پلاسما با دمای زیادتر در خروجی موتور جت وجود دارد. این پلاسما چندان یونیده نیست؛ اما، وقتی مقدار کم نمک های فلز پتاسیم یا سزیم به آن اضافه شود، رسانای بسیار خوبی می شود؛ و هنگامی که به داخل یک آهنربا هدایت شود، الکتریسیته تولید می کند! این توان برهم کنش مغناطو هیدرودینامیکی(MHD) بین پلاسما و میدان مغناطیسی است. توان MHD با آلایندگی کم در چند نقطه جهان تولید می شود.
موفقیت نوید بخش تر توان پلاسما همجوشی کنترل شده هسته های اتمی است . مزایای همجوشی کنترل شده می تواند بسیار گسترده باشد. توان همجوشی نه تنها انرژی الکتریکی فراوانی به وجود می آورد، بلکه انرژی و امکان بازیافت و حتی سنتز عناصر را فراهم می سازد. <ref name="multiple"> فیزیک مفهومی/جلد دوم:ویژگی های ماده،گرما،صوت/تالیف پل جی.هیوئیت/ترجمه منیژه رهبر/انتشارات فاطمی </ref>

== منبع ==
<references />