플라즈마 상태란 무엇인가요?

범주: 과학 및 공학

분석:

플라즈마 상태

원자가 수천 또는 수십에 도달할 때 가스를 가열합니다. 섭씨 수천도 이 때 전자는 '튕겨져 나가고' 원자는 양전하만을 띠는 이온이 된다. 이때 전자와 이온의 전하는 반대이지만 개수가 같은 상태를 플라즈마 상태라고 합니다. 사람들이 일년 내내 볼 수 있는 번개, 유성, 형광등은 불을 켜면 플라즈마 상태입니다. 인간은 이를 이용하여 고온 생산, 금속 절단, 반도체 부품 제조, 특수 화학 반응 수행 등에 많은 양의 에너지를 방출할 수 있습니다.

플라즈마

(플라즈마 상태, 플라즈마) , 한국어: Pla *** a) 이온화된 가스입니다. 이온화된 자유 전자와 하전된 이온이 존재하기 때문에 플라즈마는 전기 전도도가 높고 전자기장과 강한 결합 효과를 갖습니다. 플라즈마 상태는 우주에 널리 존재하며 종종 물질의 네 번째 상태로 간주됩니다(어떤 사람들은 이를 "초기체 상태"라고도 함). 플라즈마는 1879년 Crookes에 의해 발견되었으며, "Pla***a"라는 용어는 1928년 Langliol에 의해 처음 사용되었습니다.

플라즈마의 특성

플라즈마 상태는 종종 "초기체 상태"라고 불립니다. 이는 가스와 많은 유사점을 가지고 있습니다. 예를 들면, 일정한 모양과 부피가 없으며, 그러나 플라즈마는 또한 많은 독특한 특성을 가지고 있습니다.

이온화

플라즈마와 일반 가스의 가장 큰 차이점은 이온화된 가스라는 점입니다. 음으로 하전된 자유 전자와 양으로 하전된 이온이 존재하기 때문에 전기 전도도가 높고 전자기장과 강한 결합을 갖습니다. 하전 입자는 전기장과 결합할 수 있고 하전 입자의 흐름은 자기장과 결합할 수 있습니다. . 플라즈마를 설명하기 위해 전기역학이 사용되었으며, 자기유체역학이라는 이론이 개발되었습니다.

구성 입자는 플라즈마에 자유 전자, 양전하 이온 및 결합된 원자 등 2~3개의 서로 다른 구성 입자가 포함되어 있다는 점에서 일반 가스와 다릅니다. 이를 통해 전자 온도와 이온 온도 등 다양한 구성 요소에 대해 서로 다른 온도를 정의할 수 있습니다. 약한 이온화 플라즈마에서 이온 온도는 일반적으로 전자 온도보다 훨씬 낮으며 "저온 플라즈마"라고 합니다. 이온 및 전자 온도가 높은 고이온화 플라즈마를 "고온 플라즈마"라고 합니다.

일반 가스에 비해 플라즈마 입자 간의 상호 작용도 훨씬 더 큽니다.

속도 분포

일반 가스의 속도 분포는 Maxwell 분포를 만족하지만, 플라즈마는 전기장과의 결합으로 인해 Maxwell 분포를 벗어날 수 있습니다.