Fizik ialah sains yang sangat menarik. Ia kadangkala mengandungi konsep sedemikian yang pernah kita dengar, tetapi kita tidak mempunyai idea yang sebenar. Dan hari ini, dalam zaman pembangunan teknologi tinggi, konsep plasma, atau, dengan kata lain, gas terion, semakin kerap tergelincir. Ramai, hanya mendengar perkataan ini, takut, dan tidak cuba untuk mengetahui maksudnya. Tetapi segala-galanya sangat mudah, dan dalam artikel ini kami akan memberitahu anda apa itu gas terion dan apakah sifatnya.
Sebelum kami memberi anda maklumat terperinci dan komprehensif, mari kita ambil sedikit penyimpangan sejarah.
Sejarah
Plasma, atau keadaan jirim keempat, ditemui pada tahun 1879 oleh William Crookes semasa eksperimen yang melibatkan arka voltan. Selepas itu, seluruh sains telah dicipta, dipanggil fizik plasma. Dari mana datangnya keseluruhan sains dan mengapa ia diperlukan? Masalahnya ialah kajian plasma telah menemui aplikasi yang hebat dalam pelbagai bidang sains dan teknologi. Tetapi kita akan bercakap tentang ini sedikit kemudian. Dan sekarang sedikit tentang intipati konsep "gas terion".
Apakah itu plasma?
Perkataan ini berasal dari bahasa Rusia daripada bahasa Yunani. Ia bermaksud "dibentuk", "dibuat". Dan ini bukan kata-kata kosong. bagaimanadiketahui bahawa gas biasa mengambil bentuk kapal di mana ia berada (sama seperti air). Itulah sebabnya ia huru-hara dan tidak mempunyai bentuk yang jelas. Walau bagaimanapun, plasma adalah berbeza sama sekali. Tidak hairanlah ia dipanggil keadaan jirim keempat. Ia secara radikal berbeza daripada semua negeri lain dalam sifat istimewanya. Hakikatnya ialah semua atom yang membentuk plasma mempunyai cas positif atau negatif.
Sebelum kita bercakap tentang cara plasma diperolehi dan di mana ia digunakan, mari kita analisa aspek teori fizik plasma, kerana ia akan sangat berguna kepada kita untuk penceritaan selanjutnya.
Teori Plasma
Dalam kursus kimia sekolah, banyak masa ditumpukan untuk penyelesaian dan zarah yang ada di dalamnya. Zarah bercas ini mempunyai sifat unik dan menentukan banyak ciri fizikal dan kimia pelbagai sistem "pelarut terlarut". Walau bagaimanapun, ion (zarah bercas dalam larutan) wujud bukan sahaja dalam persekitaran akuatik.
Ternyata, gas boleh mengion dan membentuk atom dengan cas positif atau negatif. Ini boleh berlaku dalam proses mengetuk keluar elektron daripada atom oleh daya luaran. Elektron yang dikeluarkan juga boleh merempuh beberapa atom lain dan "mengetuk keluar" elektron lain. Tetapi keadaan sebaliknya juga boleh berlaku: elektron boleh terbang ke dalam ion dan sekali lagi membentuk atom neutral. Dan semua proses ini sentiasa berlaku dalam plasma. Ia agak tidak stabil tanpa kehadiran kuasa luar untuk menyokongnya.
Plasma diperoleh terutamanya dengan cara yang sangat mudah, tersedia untuk setiap daripada kita di rumah: dengan menghantar gas melalui arka elektrik voltan tinggi. Semakin tinggi suhu arka, semakin banyak plasma yang dipanaskan yang kita perolehi pada output. Lebih tinggi voltan pada sesentuhnya, lebih banyak gas terion diperoleh selepas itu.
Plasma juga boleh dibahagikan kepada beberapa jenis. Anda akan mengetahui tentang plasma (gas terion) dalam bahagian seterusnya.
Jenis plasma
Mengikut asal, gas terion boleh dibahagikan kepada tiruan dan semula jadi. Dengan pandangan pertama, semuanya jelas, seseorang dengan mudah mencipta plasma dan menggunakannya untuk tujuannya sendiri (contohnya, lampu neon, laser, gabungan termonuklear terkawal). Dan apakah jenis plasma yang berlaku di alam semula jadi? Manifestasinya yang paling terkenal ialah kilat.
Gas terion juga boleh merangkumi fenomena seperti cahaya utara, yang tidak semua penduduk Bumi bernasib baik untuk diperhatikan. Juga, angin suria, yang wujud di angkasa lepas, adalah keadaan jirim keempat. Jika kita menganggap plasma dalam erti kata yang lebih luas, ternyata seluruh angkasa lepas adalah miliknya.
Plasma juga boleh dibahagikan dengan suhunya. Seperti yang anda ketahui, semakin panas gas, semakin aktif pergerakan molekul di dalamnya dan semakin tinggi tenaganya. Oleh kerana plasma juga merupakan gas, pernyataan ini juga benar untuknya. Oleh itu, bermula dari berapa suhu gas terion, ia dibahagikan kepada panas (suhujuta K dan ke atas) dan sejuk (masing-masing, suhu kurang daripada satu juta K).
Ada satu lagi penunjuk - tahap pengionan. Ia menunjukkan berapa peratusan atom dalam plasma telah mereput menjadi ion. Menurut penunjuk ini, gas terion tinggi dan gas terion rendah dibezakan. Ia juga termasuk dalam salah satu klasifikasi yang diterima umum.
Kesimpulan
Plasma bukanlah perkara yang sukar untuk difahami. Kesukaran bermula dengan kajian yang lebih mendalam mengenainya. Tetapi itulah cara anda boleh melihat apa sahaja. Kami secara khusus tidak menyentuh pengiraan matematik untuk menerangkan intipati konsep ini dengan seberapa terperinci yang mungkin. Fizik adalah sains yang sangat menarik, dan perlu mempelajarinya, jika hanya kerana ia mengelilingi kita dalam segala-galanya dan di mana-mana sahaja. Dan artikel kami bertujuan untuk membuktikan ini, kerana plasma ada di mana-mana di sekeliling kita, cuma kadangkala kita tidak memahami intipati mendalam fenomena yang berkaitan dengannya.
