Bất cứ ai học khoa học tiểu học ở trường tiểu học đều nhớ lại bài học về ba trạng thái của vật chất, phải không? Đó là một trong những nơi chúng tôi đã nói rằng vật chất có ba dạng cơ bản: lỏng, rắn và khí. Điều này hoạt động cho bảng các phần tử định kỳ và có thể được mở rộng để bao gồm bất kỳ hợp chất nào. Ngoại trừ có lẽ cho kem đánh (hợp chất đáng nguyền rủa đó tiếp tục bất chấp các nỗ lực như phân loại!) Nhưng nếu có trạng thái thứ tư cho vật chất thì sao? Nó xảy ra khi một trạng thái vật chất tương tự như khí chứa một phần lớn các hạt bị ion hóa và tạo ra từ trường của chính nó. Nó gọi là Plasma, và nó chỉ là loại vật chất phổ biến nhất, bao gồm hơn chín mươi chín phần trăm vật chất trong vũ trụ hữu hình và thấm vào hệ mặt trời, môi trường giữa các vì sao và giữa các thiên hà.
Tiền đề cơ bản đằng sau plasma là đốt nóng một chất khí sẽ phân tách các liên kết phân tử của nó, biến nó thành các nguyên tử cấu thành của nó. Việc làm nóng thêm dẫn đến sự ion hóa (mất electron), biến nó thành plasma. Do đó, plasma này được xác định bởi sự tồn tại của các hạt tích điện, cả ion dương và electron âm. Sự hiện diện của một số lượng lớn các hạt tích điện làm cho plasma dẫn điện để nó phản ứng mạnh với trường điện từ. Do đó, plasma có các tính chất khá khác với các chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí và được coi là một trạng thái riêng biệt của vật chất. Giống như một chất khí, plasma không có hình dạng xác định hoặc thể tích xác định trừ khi được đặt trong một thùng chứa. Nhưng không giống như khí, dưới tác động của từ trường, nó có thể tạo thành các cấu trúc như sợi, chùm và hai lớp. Chính vì lý do này mà plasma được sử dụng trong việc xây dựng các thiết bị điện tử, chẳng hạn như TV plasma và đèn neon.
Sự tồn tại của plasma được phát hiện lần đầu tiên bởi Sir William Crookes vào năm 1879 bằng cách sử dụng một bộ lắp ráp ngày nay được gọi là ống Cro Crookes, một ống phóng điện thử nghiệm trong đó không khí bị ion hóa khi áp dụng điện áp cao qua cuộn dây điện áp. Vào thời điểm đó, ông đã dán nhãn cho nó là vật chất rạng rỡ, vì chất lượng phát sáng của nó. Ngài J.J. Thomson, một nhà vật lý người Anh, đã xác định bản chất của vật chất vào năm 1897, nhờ khám phá ra các điện tử và nhiều thí nghiệm sử dụng ống tia catốt. Tuy nhiên, mãi đến năm 1928, thuật ngữ Hồi plasma plasma được đặt ra bởi Irving Langmuir, một nhà hóa học và vật lý học người Mỹ, người dường như được nhắc nhở về huyết tương.
Như đã đề cập, plasma là giai đoạn phổ biến nhất của vật chất trong vũ trụ. Tất cả các ngôi sao đều được làm bằng plasma và thậm chí không gian giữa các ngôi sao cũng được lấp đầy bằng plasma, mặc dù rất ít.
Chúng tôi đã viết nhiều bài viết về plasma cho Tạp chí Vũ trụ. Ở đây, một bài báo về động cơ plasma, và ở đây, một bài viết về các trạng thái của vật chất.
Nếu bạn thích thêm thông tin về plasma, hãy xem các bài viết này từ Chem4Kids và NASA Science.
Chúng tôi cũng đã ghi lại một tập của Thiên văn học đúc tất cả về Mặt trời. Nghe ở đây, Tập 30: Mặt trời, Điểm và Tất cả.
Nguồn:
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
