El plasma

Introducció:

El plasma és el quart estat de la matèria. Es tracta d'un gas que està format per electrons* negatius i per ions* que es mouen lliurament per aquest gas, que es un conductor elèctric.

Descobriment:

Ja en 1667 uns membres de l'Academia de Ciències de Florència van observar que la flama d'un encenedor (un plasma) tenia la propietat de conduïr la electricitat.

El 1698 un científic anglès mentre frotava l'àmbar va provocar una xispa, una petita descarrega elèctrica en l'aire. Aquesta descarrèga només és possible que es produeixi quan es crea una quantitat suficient de càrregues elèctriques, ions i electrons lliures en l'airecom perquè es converteixi en un gas conductor de la electricitat.

Altres científics com Leyden (al principi del S. XIX) i Michael Faraday ja experimentaven amb descarregues. El 1879, William Crookes es va adonar que el gas on s'establia la descàrrega es sustancialment diferent d'un gas normal i va sudgerir l'existència d'un nou estat al qual va anomenar, el quart estat de la matèria.

Però no va ser fins el 1929 que va ser usat per primera vegada el concepte de plasma per Irwing Langmuir, químic d'estats units. Conjuntament amb Levy Tonks, van observar un núvol vermell d'electrons que oscil·lava a l'interior del gas durant la descàrrega, que va recordar a Langmuir el plasma de la sang. En Langmuir va ser el primer en notar la separació dels plasmes en diferents densitats, temperatures o intensitats magnètiques, separades per corrents elèctriques.

El descobriment del plasma també ha influït en l'estudi de l'energia nuclear: Per aconseguir del sol energia nuclear es necessitant unes temperatures i presions molt elevades, aquest procès seria més senzill si es fes amb un gas que contingues isòtops* d'hidrogen. Però el problema era que aquest gas costava molt d'escalfar no es podia quedar tancat en cap recipient i que es refredaria i perdria la fusió nuclear.

Com que el gas a altes temperatures es converteix en plasma, es va sugerrir la idea de tancar el plasma dins d'un camp magnètic, es a dir, no deixar que s'escapi. Aquest projecte va començar el 1950. A poco a poc es van trobar formes d'eliminar els mitjans per els quals el camp magnètic deixava escapar al plasma, es va augmentar la seva temperatura. Es va dur a terme un experiment per extraure energia de fusió del plasma, però encara es necessita molt de temps per obtenir un ús comercial d'aquesta energia.

Exemples de plasmes

Produits artificialment:

• pantalla de plasma,
• tubs fluorescents de baix consum,
• matèria usada per l'elevació dels coets,
• també apareix a les naus espacials.
  
  

Plasmes terrestres:

• el rajos d'una tempesta
• a l'aurora boreal: que és un fenomen en forma de brillantor i lluminucitat que apareix en el cel nocturn, en zones polars de l'hemisferi nord.
• La ionosfera: la “taulada del plasma” Que es troba sobre l'atmosfera. Fa rebotar les ones de la radio i en ocasions les absorbeix.

Plasmes espacials i astrofísics:

• les estrelles
• la matèria entre els planetes del sistema solar, entre les estrelles i entre les galàxies.