Plasma (fisika)

In fisika en chemie verwys 'n plasma na 'n geïoniseerde gas. Dit word as 'n afsonderlike toestand van materie as 'n gas beskou. Ionisasie verwys na die teenwoordigheid van vrye elektrone wat nie aan 'n atoom of molekuul gebind is nie. Die vrye elektriese ladings maak 'n plasma elektries geleidend en daarom reageer dit sterk in die teenwoordigheid van elektromagnetiese velde. Plasmas word tipies gevorm deur 'n gas sodanig te verhit dat die elektrone van die atome gestroop word. Daar word gereken dat meer as 99% van die sigbare materie in die hemelruim in 'n plasma-toestand bestaan. Die begrip plasma is deur die fisikus, Irving Langmuir in 1928 vir die eerste keer gebruik. Die vakgebied wat hom daarop toespits om plasmas as 'n gelaaide gas se interaksie met elektriese velde te bestudeer staan bekend as magnetohidrodinamika.

Vorme van Plasma

Plasma is by verre die mees algemene toestand van materie in die heelal. Al die sterre bestaan uit plasma. Die vermaarde fisikus, Hannes Alfvén, het ook opgemerk dat baie klein deeltjies as gevolg van hulle elektriese ladings ook soos ione optree en daarom ook as plasma beskou behoort te word (sien stofplasmas).

Algemene vorme van plasma sluit in:
Kunsmatig gevormde plasmas Soos gevind word in plasmaskerms, insluitende Televisies Binne fluoresserende buise (lae energie beligting), neonligte Vuurpyl uitlaat Die gebied voor 'n ruimtetuig se hitteskild tydens herintrede na die aarde se atmosfeer Fusie-energie navorsing Die elektriese boog in 'n booglamp, tydens boogsweiswerk of 'n plasmabrander 'n Plasmabal Plasma wat gebruik word om dielektriese lae in geïntegreerde stroombane in te ets.	Plasmas op Aarde Weerlig Sint-Elmusvuur Die ionosfeer Die Aurora	Plasmas in die ruimte Die Son en ander sterre (wat bestaan uit plasmas wat deur kernfusie (kersmelting) verhit word) Die sonwind Sterrenewels

Plasma eienskappe

'n Plasma is 'n mengsel van neutrale en gelaaide deeltjies. In spesiale gevalle kom slegs gelaaide deeltjies soos ione, elektrone en gelaaide molekules daarin voor. Plasmas kan deur die volgende eienskappe uitgeken word:

• Gelaaide partikels moet naby genoeg aanmekaar wees om baie ander gelaaide deeltjies te beïnvloed en nie net die naaste partikel nie (die saamgestelde interaksies is 'n onderskeidende kenmerk van plasmas). 'n Plasma bestaan as die aantal elektrone binne 'n partikel se invloedsfeer baie groot is (Die radius van die sfeer staan bekend as die Debye-lengte). Die gemiddelde aantal partikels binne die invloedsfeer word deur die parameter Λ aangedui.
• Die Debye-lengte is kort in vergelyking met die fisiese omvang van die plasma. Hierdie kriterium beteken dat die massale interaksies van die plasma belangriker is as dié aan die grense daarvan, waar randverskynsels kan plaasvind.
• Die elektronplasma-frekwensie ('n mate die plasma-ossilasie) is groot in vergelyking met die elektronneutrale botsingsfrekwensie ('n mate van die frekwensie waarteen botsings tussen elektrone en neutrale deeltjies) plaasvind.