Plazma (fizika): razlika između inačica
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
m r2.7.1) (robot Dodaje: ht:Plasma (fizik) |
m sređ |
||
Redak 4:
Svaki plin je ioniziran, barem u malom stupnju, ali ne možemo svaki ionizirani plin nazvati plazmom. Za plazmu se kaže da je kvazineutralan plin sastavljen od neutralnih i nabijenih čestica. Kvazineutralan plin znači da je makroskopski gledano neutralan, ali su njegovi dijelovi električki nabijeni. Kao i plin, plazma nema određen oblik ili volumen, osim ako se zatvori u posudu, a pod utjecajem magnetskog polja plazma može poprimiti vlaknastu strukturu. <ref>http://ahyco.ffri.hr/Seminari2010/Plazma/sto_je_plazma.htm</ref>
Prvi je na znanstveni način plazmu opisao sir William Crookes 1879. godine, nazvavši je "materijom koja zrači", tj. četvrtim stanjem materije<ref>Crookes presented a lecture to the British Association for the Advancement of Science, in Sheffield, on Friday, 22 August 1879 [http://www.worldcatlibraries.org/wcpa/top3mset/5dcb9349d366f8ec.html] [http://www.tfcbooks.com/mall/more/315rm.htm]</ref>. U Crookesovim cijevima su nastajale “katodne zrake” koje je kasnije prepoznao engleski fizičar [[Joseph John Thomson]] i nazvao ih “plazma”<ref>Announced in his evening lecture to the Royal Institution on Friday, 30th April 1897, and published in {{cite journal|journal=Philosophical magazine,volume=44|page=293|url=http://web.lemoyne.edu/~GIUNTA/thomson1897.html|year=1897}}</ref> . Taj je izraz 1928. godine upotrijebio i američki kemičar Irving Langmuir, možda zato jer su ga elektroni, ioni i neutralne čestice posjetile na crvena i bijela krvna zrnca u [[krvna plazma|krvnoj plazmi]]<ref name="langmuir1928">{{cite journal|author=I. Langmuir|doi=10.1073/pnas.14.8.627|title=Oscillations in ionized gases|journal=Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.|volume=14|page=628|year=1928}}</ref>.
=='''Plazma oko nas'''==
Redak 29:
*[[Kugličasta munja]]
*[[Vatra svetog Ilije]] (vatra svetog Nikole)
*[[Crveni vilenjak]], [[plavi mlaz]] i [[patuljak]] (munje iz gornje
*[[Ionosfera]]
*Velika većina [[plamen]]a ([[vatra]])
Redak 47:
===Definicija plazme===
Plazma se može opisati kao električki neutralno stanje materijala, sa jednakim brojem negativnih i pozitivnih električki nabijenih čestica. Važno je napomenuti da iako su čestice nevezane, one nisu slobodne. Kada se električki nabijene čestice kreću, one stvaraju [[električna struja|električnu struju]] i [[Magnetsko polje|magnetsko polje]], i kao rezultat, međusobno djeluju sa drugim električnim i magnetskim poljima. Zato električki nabijene čestice imaju kolektivna svojstva, te se plazma može definirati sa 3 mjerila: <ref> R. O. Dendy "Plasma Dynamics" [http://books.google.com/?id=S1C6-4OBOeYC] 1990.</ref><ref> Daniel Hastings, Henry Garrett "Spacecraft-Environment Interactions" 2000.</ref>
*Usklađenost plazme: električki nabijene čestice trebaju biti dovoljno blizu da bi mogle medusobno djelovati, a to se definira sa [[Debyeva duljina|Debyevom duljinom]], a to je doseg električnog polja nekog naboja u plazmi.
*Kolektivna svojstva: Debyeva duljina je puno manja od fizičke veličine plazme. To znači da su međudjelovanja unutar Debyeve duljine puno važnija nego na rubovima, pa se kaže da je plazma kvazineutralna (ima jednak broj pozitivnih i negativnih električki nabijenih čestica)
*[[Langmuirov val|Titranje plazme]]: Langmuirovi valovi trebaju biti puno veći od učestalosti sudaranja čestica. Ako je to zadovoljeno, onda elektrostatičko djelovanje prevladava nad procesima obične kinetike plinova
Redak 87:
Da bi plazma nastala, potrebna je [[ionizacija]]. Pod pojmom gustoća plazme obično se misli na gustoću elektrona, ili broj slobodnih iona po jedinici volumena. Stupanj ionizacije plazme je broj atoma koji su izgubili elektrone, a obično ovisi o temperaturi. Čak i djelomično ionizirani plin, recimo sa 1 % ioniziranih atoma može imati svojstva plazme (odgovor na vanjsko magnetno polje i električna provodljivost). Stupanj ionizacije se definira kao α = n<sub>i</sub>/(n<sub>i</sub> + n<sub>a</sub>) gdje je n<sub>i</sub> – gustoća iona i n<sub>a</sub> – gustoća neutralnih atoma.
[[Datoteka:Lightning over Oradea Romania 3.jpg|mini|300px|desno|[[Munje]] su primjer plazme u Zemljinoj atmosferi. Obično, munja stvara 30 000 [[Amper]]a i oko 100 000 000 [[Volt]]a, emitira [[svjetlo]], [[radio valovi|radio valove]], [[rendgenske zrake]], pa čak i [[gama-čestica|gama-čestice]].<ref>[http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/rhessi_tgf.html Flashes in the Sky: Earth's Gamma-Ray Bursts Triggered by Lightning]</ref> Temperatura plazme kod munja može dostići ~28 000 Kelvina i gustoću elektrona može preći 10<sup>24</sup> m<sup>-3</sup>]]
===Temperature===
Temperatura plazme se mjeri u Kelvinima ili [[elektronvolt]]ima, i obično je mjera [[kinetička energija|kinetičke energije]] čestica. Veoma visoke temperature su neophodne da se održi ionizacija, što je glavni uvjet za postanak plazme.
Line 173 ⟶ 174:
==Umjetno dobivene plazme==
[[Datoteka:Simple representation of a discharge tube - plasma.png|mini|desno|300px|Tinjalica priključenu na istosmjernu struju]]
[[
Većina umjetno dobivenih plazmi se stvaraju primjenom električnog ili magnetskog polja. Plazme ovisno o labaratorijskoj ili industrijskoj primjeni se mogu podijeliti prema:
*Izvor napajanja za plazmu: istosmjerna struja, radio valovi i mikrovalno zračenje
Line 198 ⟶ 199:
*'''Induktivno vezana plazma''' (engl. ''inductively coupled plasma – ICP''): slično kao kapacitativno vezana plazma i sa sličnim primjenama; razlika je što su elektrode omotane oko prostora gdje se vrši pražnjenje, pa se plazma pobuđuje induktivno.
[[Datoteka:HallThruster 2.jpg|mini|desno|300px|Hall [[ionski pogon]]. Električno polje u dvostrukom polju plazme je toliko učinkovito, da može ubrzati ione i koristi se kod ionskih pogona]]
*'''Radiofrekventna plazma''': slično kao CCP i ICP, pobuđuje se radio valovima (ili mikro valovima), na elektrostatski i elektromagnetski način. Primjeri su spiralno pražnjenje, elektron-ciklotron rezonancija (ECR) i ion-ciklotron rezonancija (ICR). Ovaj tip koristi koaksijalno magnetsko polje za širenje radio valova.
Atmosferski pritisak:
Line 210 ⟶ 211:
==Vanjske poveznice==
* [http://ahyco.ffri.hr/Seminari2010/Plazma/sto_je_plazma.htm
[[Kategorija:Agregatna stanja]]
| |||