2.2. Plasma ja sen ominaisuudet
2, 2, 1. Plasmat
plasmat ovat aineen neljäs olomuoto kiinteiden aineiden, nesteiden ja kaasujen jälkeen, ja yli 99% maailmankaikkeudesta on plasmatilassa . Plasma on ionisoitunut kaasu, jota pidetään sähköisesti neutraalina sekä makroskooppisessa mittakaavassa että kokonaisuudessaan: tätä ominaisuutta kutsutaan kvasineutraaliudeksi (eikä se koske ainoastaan plasman neutraaliutta kokonaisuutena, vaan myös tiettyjä sen osia) . Se koostuu eri yhteislajeista: valohiukkasista (elektroneista), raskaista hiukkasista joko maa-tai virittyneessä tilassa (atomeista, molekyyleistä ja ioneista) ja massattomista hiukkasista (fotoneista).
koska plasmoja voi esiintyä laajalla painealueella, on helpompi luokitella ne elektronilämpötilan ja elektronitiheyden funktioksi (1 eV = 7,740 K, Stefan–Boltzmannin jakauman mukaan) . Kuvassa 2.1 on esitetty erilaisia plasmatyyppejä, jotka viittaavat joidenkin luonnollisten plasmojen olemassaoloon maailmankaikkeudessa.
kuva 2.1. Lämpötilakaavio elektronitiheyden funktiona
lämpöplasmassa, joka tunnetaan myös nimellä kuuma plasma, elektronien ja raskaiden hiukkasten liike-energiat ovat samassa suuruusluokassa. Ei-terminen plasma (tunnetaan myös nimellä kylmä plasma) on kuitenkin termisen disekvilibriumin sisältämä plasma, jolle on ominaista suuri kuilu hiukkasten liike-energioiden välillä. Kuva 2.2 näyttää lämpötilat …
