دوشنبه, ۱۰ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 29 April, 2024
مجله ویستا
پلاسما در فیزیک
پلاسما گاز شبه خنثایی از ذرات باردار و خنثی است که رفتار جمعی از خود ارائه میدهد. به عبارت دیگر میتوان گفت که واژه پلاسما به گاز یونیزه شدهای اطلاق میشود که همه یا بخش قابل توجهی از اتمهای آن یک یا چند الکترون از دست داده و به یونهای مثبت تبدیل شده باشند. یا به گاز به شدت یونیزه شدهای که تعداد الکترونهای آزاد آن تقریبا برابر با تعداد یونهای مثبت آن باشد، پلاسما گفته میشود.
● دید کلی
میدانیم که برای ماده سه حالت جامد ، مایع و گاز در نظر گرفته میشود. اما در مباحث علمی معمولا یک حالت چهارم نیز برای ماده فرض میشود. حدوث طبیعی پلاسما در دماهای بالا ، سبب تخصیص عنوان چهارمین حالت ماده به آن شده است. یک نمونه بسیار طبیعی از پلاسما آتش است، بنابراین خورشید نمونهای از پلاسمای داغ بزرگ است.
● حدود پلاسما
اغلب گفته میشود که ۹۹% ماده موجود در طبیعت در حالت پلاسماست، یعنی به شکل گاز الکتریسته داری که اتمهایش به یونهای مثبت و الکترون منفی تجزیه شده باشد. این تخمین هر چند ممکن است خیلی دقیق نباشد ولی تخمین معقولی است از این واقعیت که درون ستارگان و جو آنها ، ابرهای گازی و اغلب هیدروژن فضای بین ستارگان بصورت پلاسماست. در نزدیکی خود ما ، وقتی که جو زمین را ترک میکنیم بلافاصله با پلاسمایی مواجه میشویم که شامل کمربندهای تشعشعی وان آلن و بادهای خورشیدی است.
در زندگی روزمره نیز با چند نمونه محدود از پلاسما مواجه میشویم. جرقه رعد و برق ، تابش ملایم شفق قطبی ، گازهای داخل یک لامپ فلورسان یا لامپ نئون و یونیزاسیون ، مختصری که در گازهای خروجی یک موشک دیده میشود. بنابراین میتوان گفت که ما در یک درصدی از عالم زندگی میکنیم که در آن پلاسما بطور طبیعی یافت نمیشود.
● آیا کلمه پلاسما یک کلمه بامسما است؟
کلمه پلاسما ظاهرا بیمسما به نظر میرسد. این کلمه ازیک لغت یونانی آمده است که هر چیز به قالب ریخته شده یا ساخته شده را گویند. پلاسما به علت رفتار جمعی که از خودشان نشان میدهد، گرایشی به متأثر شدن در اثر عوامل خارجی ندارد و اغلب طوری عمل میکند که گویا دارای رفتار مخصوص به خودش است.
● حفاظ دبای
یکی از مشخصات اساسی رفتار پلاسما ، توانایی آن برای ایجاد حفاظ در مقابل پتانیسیلهای الکتریکی است که به آن اعمال میشوند. فرض کنید بخواهیم با وارد کردن دو گلوله بارداری که به یک باتری وصل شدهاند یک میدان الکتریکی در داخل پلاسما بوجود آوریم. این گلولهها ، ذرات یا بارهای مخالف خود را جذب میکنند و تقریبا بلافاصله ، ابری از یونهای اطراف گلوله منفی و ابری اطراف گلوله مثبت را فرا میگیرند. اگر پلاسما سرد باشد و هیچگونه حرکت حرارتی وجود نداشته باشد، تعداد بار ابر برابر بار گلوله میگردد، در این صورت عمل حفاظ کامل میشود و هیچ میدان الکتریکی در حجم پلاسما در خارج از ناحیه ابرها وجود نخواهد داشت. این حفاظ را اصطلاحا حفاظ دبای میگویند.
● معیارهای پلاسما
طول موج دبای باید خیلی کوچکتر از ابعاد پلاسما (L) باشد.
تعداد ذرات موجود در یک کره دبای (ND) باید خیلی بزرگتر باشد.
حاصلضرب فرکانس نوسانات نوعی پلاسما (W) در زمان متوسط بین برخوردهای انجام شده با اتمهای خنثی (t) باید بزرگتر از یک باشد.
● کاربردهای فیزیک پلاسما
▪ تخلیههای گازی:
قدیمیترین کار با پلاسما ، مربوط به لانگمیر ، تانکس و همکاران آنها در سال ۱۹۲۰ میشود. تحقیقات در این مورد ، از نیازی سرچشمه میگرفت که برای توسعه لولههای خلأی که بتوانند جریانهای قوی را حمل کنند و در نتیجه میبایست از گازهای یونیزه پر شوند احساس میشد.
همجوشی گرما هستهای کنترل شده: فیزیک پلاسمای جدید (از حدود ۱۹۵۲ که در آن ساختن راکتوری بر اساس کنترل همجوشی بمب هیدروژنی پیشنهاد گردید، آغاز میشود.
▪ فیزیک فضا:
کاربرد مهم دیگر فیزیک پلاسما ، مطالعه فضای اطراف زمین است. جریان پیوستهایی از ذرات باردار که باد خورشیدی خوانده میشود، به مگنتوسفر زمین برخورد میکند. درون و جو ستارگان آنقدر داغ هستند که میتوانند در حالت پلاسما باشند.
تهیه و تنظیم: سینا کاشانی فر
معلم مربوطه: آقای ابراهیمی
معلم مربوطه: آقای ابراهیمی
منبع : سازمان آموزش و پرورش استان خراسان
همچنین مشاهده کنید
نمایندگی زیمنس ایران فروش PLC S71200/300/400/1500 | درایو …
دریافت خدمات پرستاری در منزل
pameranian.com
پیچ و مهره پارس سهند
خرید میز و صندلی اداری
خرید بلیط هواپیما
گیت کنترل تردد
خلیج فارس ایران آمریکا مجلس شورای اسلامی مجلس دولت شورای نگهبان دولت سیزدهم افغانستان جمهوری اسلامی ایران رئیسی بودجه
شهرداری تهران هواشناسی تهران شورای شهر شورای شهر تهران سلامت پلیس فضای مجازی قتل سیل وزارت بهداشت سازمان هواشناسی
قیمت دلار ایران خودرو قیمت طلا خودرو مالیات دلار قیمت خودرو بانک مرکزی بازار خودرو مسکن تورم سایپا
سریال پایتخت تلویزیون تئاتر سریال سینمای ایران فیلم موسیقی کتاب بازیگر سینما
سازمان سنجش انتخاب رشته باتری
اسرائیل رژیم صهیونیستی فلسطین غزه جنگ غزه حماس روسیه اوکراین نوار غزه ترکیه عراق طوفان الاقصی
استقلال پرسپولیس فوتبال تیم ملی فوتسال ایران فوتسال وحید شمسایی بازی سپاهان تراکتور جام حذفی آلومینیوم اراک باشگاه پرسپولیس
اپل همراه اول ایلان ماسک آیفون تبلیغات گوگل مریخ فناوری ناسا بنیاد ملی نخبگان
مواد غذایی سرطان خواب دندانپزشکی آلزایمر روغن حیوانی بارداری مالاریا هندوانه