Fizik çok ilginç bir bilimdir.İçinde bazen duyduğumuz şeyler var, ama gerçek bir fikrimiz yok. Ve bugün, yüksek teknoloji çağında, plazma ya da başka bir şekilde, iyonlaşmış gaz kavramı giderek kayıyor. Pek çoğu, bu kelimeyi duyduklarında korkarlar ve ne anlama geldiğini öğrenmeye çalışmazlar. Ancak her şey çok basittir ve bu makalede size iyonize edilmiş bir gazı neyin oluşturduğunu ve hangi özelliklere sahip olduğunu söyleyeceğiz.
Size detaylı ve kapsamlı bilgi vermeden önce, tarihe kısa bir gezi yapacağız.
öykü
Plazma veya dördüncü toplama durumumaddeler, 1879 yılında volt ark içeren deneyler sırasında William Crookes tarafından keşfedildi. Daha sonra, plazma fiziği adı verilen bütün bir bilim yaratıldı. Bütün bilim nereden geldi ve neden gerekli? Gerçek şu ki, plazma incelemesi bilim ve teknolojinin çeşitli alanlarında çok büyük bir uygulama bulmuş. Ama biraz sonra anlatacağız. Ve şimdi biraz "iyonize gaz" kavramının özü hakkında.
Plazma nedir?
Bu kelime Yunancadan Rusçaya geldi.“Süslü”, “yapılan” anlamına gelir. Ve bunlar boş kelimeler değil. Bildiğiniz gibi, normal gaz bulunduğu yerin şeklini alır (tıpkı su gibi). Bu yüzden kaotik ve net bir formu yok. Bununla birlikte, plazma tamamen farklıdır. Hiç şüphe yok ki dördüncü maddenin genel durumu. Özel özellikleri ile diğer tüm devletlerden radikal bir şekilde farklıdır. Gerçek şu ki, plazmayı oluşturan tüm atomların pozitif veya negatif yükü var.
Plazmanın nasıl alınacağı ve nerede kullanıldığı hakkında konuşmadan önce, plazma fiziği teorisinin yönlerine bakalım, çünkü daha fazla anlatım için bizim için çok faydalıdır.
Plazma teorisi
Okul kimyası kursunda çok zaman variçlerinde bulunan çözeltilere ve parçacıklara verilir. Bu yüklü parçacıklar benzersiz özelliklere sahiptir ve belirli sistemlerin "çözünen - çözücü" fiziksel ve kimyasal özelliklerinin çoğunu belirler. Ancak iyonlar (çözelti içinde yüklü parçacıklar) sadece su ortamında mevcut değildir.
Anlaşıldığı üzere, hem gaz iyonlaşabilir hem depozitif veya negatif yüklü atomlar oluşturur. Bu, bir elektronun bir atomdan dış kuvvetler tarafından çıkarılması sürecinde gerçekleşebilir. Kaçan elektron başka bir atoma da çarpabilir ve başka bir elektronu "devirebilir". Ancak bunun tersi de gerçekleşebilir: Bir elektron bir iyonun içine uçabilir ve tekrar nötr bir atom oluşturabilir. Ve tüm bu işlemler sürekli olarak plazmada gerçekleşiyor. Onu destekleyecek dış güçlerin yokluğunda oldukça dengesizdir.
Plazma genellikle çok basittirevde her birimizin kullanabileceği bir şekilde: gazı yüksek voltajlı bir elektrik arkından geçirerek. Ark sıcaklığı ne kadar yüksekse, çıkışta o kadar fazla ısıtılan plazma elde ederiz. Kontaklarındaki voltaj ne kadar yüksek olursa, o kadar iyonize gaz elde edilir.
Plazma ayrıca birkaç türe ayrılabilir. Bir sonraki bölümde plazmanın (iyonize gaz) ne olduğunu öğreneceksiniz.
Plazma türleri
Kökenine göre iyonize gaz kutusuyapay ve doğal olarak ayrılmıştır. İlk bakışta her şey açıktır, bir kişi plazmayı kolayca yaratır ve kendi amaçları için kullanır (örneğin, neon lambalar, lazerler, kontrollü termonükleer füzyon). Doğada ne tür bir plazma oluşur? En ünlü tezahürü yıldırımdır.
İyonize gaz da bu türKuzey ışıkları gibi, Dünya'nın tüm sakinlerinin gözlemleme şansı olmayan bir fenomen. Ayrıca, uzayda var olan güneş rüzgarı, maddenin dördüncü halidir. Plazmayı daha geniş bir anlamda ele alırsak, tüm dış uzayın kendisine ait olduğu ortaya çıkar.
Plazma, sıcaklığına göre de sınıflandırılabilir.Bildiğiniz gibi, gaz ne kadar sıcaksa, içindeki moleküllerin hareketi o kadar aktif ve enerjisi o kadar yüksek olur. Plazma aynı zamanda bir gaz olduğu için bu ifadeler onun için de geçerlidir. Böylece iyonize gazın sıcaklığına bağlı olarak sıcak olarak ikiye ayrılır. (sıcaklık milyon K ve üzeri) ve soğuk (sırasıyla, bir milyon K'den az sıcaklık).
Bir gösterge daha var - iyonlaşma derecesi.Plazmadaki atomların yüzde kaçının iyonlara bozunduğunu gösterir. Bu gösterge için, oldukça iyonize bir gaz ve düşük iyonize bir gaz ayırt edilir. Ayrıca genel kabul görmüş sınıflandırmalardan birine dahil edilmiştir.
Sonuç
Plazma anlaşılması o kadar da zor bir şey değil.Zorluklar, onun daha derinlemesine incelenmesiyle başlar. Ancak her şey bu şekilde görülebilir. Bu kavramın özünü olabildiğince ayrıntılı olarak açıklamak için matematiksel hesaplamalara özel olarak değinmedik. Fizik çok ilginç bir bilimdir ve sadece bizi her yerde ve her yerde çevrelediği için üzerinde çalışmak gerekir. Makalemiz bunu kanıtlamak için tasarlandı, çünkü plazma çevremizdeki her yerde, sadece bazen onunla ilişkili fenomenin derin özünü anlamıyoruz.