Плазма

Молния — пример плазмы на земной поверхности

Пла́зма — это состояние вещества, при котором ионы и свободные электроны находятся в ионизованном состоянии и существует равновесие между положительно заряженными ионами и электронами (свойство квазинейтральности).

Она обладает уникальными свойствами, такими как возможность поддерживать электрическое поле, генерировать излучение, подвергаться магнитной конфигурации, а также участвовать в химических реакциях.

Изучению свойств плазмы посвящена отдельная дисциплина — физика плазмы.

История

Термин «плазма» был введен в 1928 году американским физиком Ирвингом Лэнгмюром, который исследовал свойства газовых разрядов. Лэнгмюр заметил, что газ, находящийся в электрическом поле, переходит в новое состояние, для которого он предложил название «плазма». Потом понятие плазмы стало широко используемым в физике, астрономии, химии и технологии.

Открытие плазмы, как таковой, предшествовало самому термину. В 1879 году Уильям Крукс открыл катодные лучи, которые получаются при высоковольтном разряде в вакуумной трубке. Этот вид газового разряда и считается первоначальной формой плазмы.

Изучение плазмы стало отдельной дисциплиной в 1940-х годах, когда началось исследование ядерных реакций в экстремальных условиях. Многие практические приложения плазменных технологий, такие как, например, плазменная резка, появились во второй половине XX века.

Применение плазмы в технике

Плазма используется в различных областях техники и промышленности:

• Плазменная резка металла — это процесс, при котором металл разрезается плазменным сгустком, полученным из ионизованного газа. Этот метод используется в машиностроении, судостроении, авиастроении и других промышленных секторах.
• Плазменные источники используются в производстве микросхем, в виде мощных источников энергии при создании плазменных телевизоров и осветительных устройств.
• Плазму можно использовать в обработке материалов, таких как, например, для нанесения покрытий на поверхность металла или для очистки загрязненных поверхностей.
• Применение плазмы также существует медицине, к примеру, для стерилизации медицинского оборудования и инструментов, что позволяет более эффективно бороться с инфекционными заболеваниями.
• Плазма применяется в термоядерных энергетических установках для получения энергии.

Список применений плазмы в технике не исчерпывающий и продолжает расширяться с развитием новых технологий.