Každý, kto si na základnej škole vzal elementárnu vedu, spomína lekciu o troch stavoch hmoty, však? To bolo to, kde nám bolo povedané, že táto látka prichádza v troch základných formách: kvapalina, pevná látka a plyn. Toto funguje pre periodickú tabuľku prvkov a je možné ju rozšíriť tak, aby obsahovala takmer akúkoľvek zlúčeninu. S výnimkou snáď šľahačky (tá prekliata zmes sa stále vzpiera pokusom o klasifikáciu!) Čo však keby bol štvrtý stav? Vyskytuje sa, keď stav hmoty podobný plynu obsahuje veľkú časť ionizovaných častíc a vytvára svoje vlastné magnetické pole. Hovorí sa tomu plazma a je to jednoducho najbežnejší typ hmoty, ktorý obsahuje viac ako deväťdesiat deväť percent hmoty vo viditeľnom vesmíre a ktorý preniká do slnečnej sústavy, medzihviezdneho a intergalaktického prostredia.
Základným predpokladom za plazmou je to, že zahrievanie plynu disociuje jeho molekulárne väzby a robí ho na jeho základné atómy. Ďalšie zahrievanie vedie k ionizácii (strata elektrónov), ktorá ju premení na plazmu. Táto plazma je preto definovaná existenciou nabitých častíc, pozitívnych iónov aj negatívnych elektrónov. Prítomnosť veľkého počtu nabitých častíc spôsobuje, že plazma je elektricky vodivá, takže silne reaguje na elektromagnetické polia. Plazma má teda vlastnosti úplne odlišné od vlastností tuhých látok, kvapalín alebo plynov a považuje sa za odlišný stav hmoty. Plazma rovnako ako plyn nemá určitý tvar ani určitý objem, pokiaľ nie je uzavretá v nádobe. Na rozdiel od plynu však môže pod vplyvom magnetického poľa vytvárať štruktúry, ako sú vlákna, lúče a dvojité vrstvy. Práve z tohto dôvodu sa plazma používa pri konštrukcii elektroniky, ako sú plazmové televízory a neónové značky.
Existenciu plazmy prvýkrát objavil Sir William Crookes v roku 1879 pomocou zostavy, ktorá je dnes známa ako „Crookesova trubica“, experimentálna elektrická výbojová trubica, v ktorej je ionizovaný vzduch pomocou vysokého napätia cez napäťovú cievku. V tom čase ju označoval ako „žiarivú hmotu“ kvôli svojej svetelnej kvalite. Sir J.J. Britský fyzik Thomson identifikoval podstatu látky v roku 1897 vďaka svojmu objavu elektrónov a početným pokusom s použitím trubíc s katódovým žiarením. Až v roku 1928 však pojem „plazma“ vytvoril americký chemik a fyzik Irving Langmuir, ktorému sa zrejme pripomenula krvná plazma.
Ako už bolo spomenuté, plazmy sú zďaleka najbežnejšou fázou hmoty vo vesmíre. Všetky hviezdy sú vyrobené z plazmy a dokonca aj priestor medzi hviezdami je vyplnený plazmou, aj keď veľmi riedkou.
Napísali sme veľa článkov o plazme pre časopis Space. Tu je článok o plazmovom motore a tu je článok o stavoch.
Ak chcete získať viac informácií o plazme, prečítajte si tieto články od spoločností Chem4Kids a NASA Science.
Zaznamenali sme tiež epizódu Obsadenia astronómie o Slnku. Počúvajte tu, epizóda 30: Slnko, škvrny a všetko.
zdroj:
http://en.wikipedia.org/wiki/Plasma_%28physics%29
http://en.wikipedia.org/wiki/Crookes_tube
http://en.wikipedia.org/wiki/Charge_carrier
http://en.wikipedia.org/wiki/J._J._Thomson
http://en.wikipedia.org/wiki/Irving_Langmuir
http://www.plasmas.org/basics.htm
http://www.plasmas.org/what-are-plasmas.htm
