Plazma,4 stan skupienia.

wyładowanie w kuli plazmowej

Stan w fizyce znany jako plazma (ang. plasma, gr. πλάσμα ) jest bardzo interesujący. Sama nazwa znaczy właściwie tyle co „twór” tudzież: „istota”, „cokolwiek sformowanego” – i właśnie głównie wskazuje na tą niecodzienność. Choć podobna do gazu, plazma to twór zjonizowany.Choć zjonizowany – to sumarycznie elektrycznie obojętny.Ale przewodzący prąd i jest podatna na wpływ pola magnetycznego. Jej temperatura, to zwykle wiele tysięcy stopni Celcjusza/Kelwina – lub do jej uzyskania potrzebne są równie krytyczne parametry. Ponadto, większość materii we wszechświecie występuje prawdopodobnie w postaci plazmy.

Choć wyświetlacze plazmowe  nieubłaganie stają się przestarzałe,zjawisko wyładowania plazmowego wciąż jest powszechnie, tak w nauce jak i w technice. I nie chodzi tutaj tylko o spawanie czy cięcie plazmą – choć wysoka dokładność tych technologii jest oczywiście ważna,tak samo, jak stosunkowo małe naprężenia wewnętrzne w materiale – przy dużo mniejszych kosztach, niż przy zastosowaniu lasera.Rzecz jest jeszcze ciekawsza,niż nawet specjalne procesy produkcyjne. Opanowanie plazmy jest bowiem bardzo ważne w Tokamakach,nowym (no powiedzmy – idea jest stara, lecz wciąż nie zrealizowana na poziomie praktyczno-przemysłowym; pochodzi ona jeszcze z roku 1950,jej autorami byli Rosyjscy fizycy Tamm i Sacharow) rodzaju reaktorów mających wykorzystywać fuzję nuklearną,znaną bardziej laikom jako reakcja termojądrowa – w sposób kontrolowany. Osobom nieobeznanym wyjaśniam,że zjawisko fuzji jest spotykane w gwiazdach i polega między innymi na „spalaniu wodoru w hel”. Nie trzeba chyba tłumaczyć, że woda zawierająca wodór,mająca wzór chemiczny H2O jest bardzo powszechna na ziemi,zatem reaktor taki jest spełnieniem marzeń wielu ludzi dotyczących „silnika na wodę”. Kontrolowana i efektywna fuzja to „święty graal” energetyki.  Reaktory JET, ITER  i inne, nadal są reaktorami badawczymi, a duże problemy z utrzymaniem łuku plazmowego w stałej wysokiej temperaturze – i jednocześnie z chłodzeniem nadprzewodników. Projekt ITER jest aktualnie chyba najbardziej zaawansowanym projektem międzynarodowym a jego strona dostępna jest tutaj. Inna metoda,metoda Polywell (wielostudnia), również wymaga kontroli plazmy.

Joint_European_Torus-JET

Po dziesięcioleciach, ludzkość jest już dużo bliższa przełomu w energetyce,momentu gdy pierwszy tokamak wyprodukuje więcej energii niż potrzebuje do swojej pracy. Ale równie długa droga jeszcze przed nami, zanim uzyskany zostanie pierwszy przemysłowo pracujący reaktor fuzyjny…

Ponadto badania nad plazmą dały nam teorię plazmonów, kwazicząsteczek , służących do opisu oscylacji plazmy – a w konsekwencji plazmonikę. Dzięki zaś plazmonice, możliwe będzie uzyskanie m.in. nowych układów – tym razem optoelektronicznych w tym fotonicznych, nowe metamateriały modyfikujące zachowanie światła – dzięki którym możliwe jest stworzenie swego rodzaju „czapki niewidki” i wiele innych rzeczy. Jak więc widać ludzkie próby zrozumienia plazmy przyniosły i jeszcze mogą przynieść ogromne korzyści.

Reklamy

One thought on “Plazma,4 stan skupienia.

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s