
[/titulek]
Každý, kdo absolvoval základní vědu na základní škole, si pamatuje lekci o třech skupenstvích hmoty, že? To byl ten, kde nám bylo řečeno, že hmota přichází ve třech základních formách: kapalná, pevná a plynná. To funguje pro periodickou tabulku prvků a může být rozšířeno tak, aby zahrnovalo téměř jakoukoli sloučeninu. Snad kromě šlehačky (ta zatracená sloučenina stále vzdoruje pokusům o klasifikaci!) Ale co kdyby existoval čtvrtý stav hmoty? Dochází k němu, když stav hmoty podobný plynu obsahuje velkou část ionizovaných částic a generuje své vlastní magnetické pole. Nazývá se plazma a je shodou okolností nejběžnějším typem hmoty, která obsahuje více než devadesát devět procent hmoty ve viditelném vesmíru a která prostupuje sluneční soustavu, mezihvězdné a mezigalaktické prostředí.
Základním předpokladem plazmy je, že zahřátím plynu se disociují jeho molekulární vazby a přemění se na jeho jednotlivé atomy. Další zahřívání vede k ionizaci (ztrátě elektronů), která z ní udělá plazmu. Toto plazma je tedy definováno existencí nabitých částic, jak kladných iontů, tak záporných elektronů. Přítomnost velkého počtu nabitých částic činí plazma elektricky vodivé, takže silně reaguje na elektromagnetická pole. Plazma má proto vlastnosti zcela odlišné od vlastností pevných látek, kapalin nebo plynů a je považováno za odlišný stav hmoty. Stejně jako plyn nemá plazma určitý tvar nebo určitý objem, pokud není uzavřena v nádobě. Ale na rozdíl od plynu může pod vlivem magnetického pole vytvářet struktury, jako jsou vlákna, paprsky a dvojité vrstvy. Právě z tohoto důvodu se plazma používá při konstrukci elektroniky, jako jsou plazmové televizory a neonové reklamy.
Existenci plazmatu poprvé objevil Sir William Crookes v roce 1879 pomocí sestavy, která je dnes známá jako „Crookesova trubice“, experimentální elektronka s elektrickým výbojem, ve které je vzduch ionizován aplikací vysokého napětí přes napěťovou cívku. V té době ji označil za „zářící hmotu“ kvůli její světelné kvalitě. Sir J.J. Thomson, britský fyzik, identifikoval povahu hmoty v roce 1897 díky svému objevu elektronů a četným experimentům s použitím katodových trubic. Až v roce 1928 však termín „plazma“ zavedl Irving Langmuir, americký chemik a fyzik, který zjevně připomínal krevní plazmu.
Jak již bylo zmíněno, plazma je zdaleka nejběžnější fází hmoty ve vesmíru. Všechny hvězdy jsou vyrobeny z plazmatu a dokonce i prostor mezi hvězdami je vyplněn plazmatem, i když velmi řídkým.
Pro Universe Today jsme napsali mnoho článků o plazmě. Zde je článek o plazmovém motoru a zde článek o stavy hmoty .
Pokud byste chtěli více informací o plazmě, podívejte se na tyto články od Chem4Kids a Věda NASA .
Nahráli jsme také epizodu Astronomy Cast o Slunci. Poslouchej tady, Epizoda 30: Slunce, skvrny a vše .
Prameny:
http://cs.wikipedia.org/wiki/Plasma_%28physics%29
http://cs.wikipedia.org/wiki/Crookes_tube
http://cs.wikipedia.org/wiki/Charge_carrier
http://cs.wikipedia.org/wiki/J._J._Thomson
http://cs.wikipedia.org/wiki/Irving_Langmuir
http://www.plasmas.org/basics.htm
http://www.plasmas.org/what-are-plasmas.htm