التطبيقات والحلول

البلازما هي شكل من أشكال المادة حيث تتجول العديد من الإلكترونات بحرية بين نوى الذرات. وقد أطلق على البلازما اسم الحالة الرابعة للمادة، والحالات الثلاث الأخرى هي الصلبة والسائلة والغازية.

عادةً ما تظل الإلكترونات في عينة صلبة أو سائلة أو غازية من المادة ملتصقة بنفس النواة الذرية. وفي البلازما، يكون عدد كبير من الإلكترونات ذات مستويات طاقة عالية بحيث لا يمكن لأي نواة أن تحتفظ بها.

الذرة التي فقدت بعض إلكتروناتها، وبالتالي اكتسبت شحنة كهربائية، هي أيون. عندما يتعرض الغاز للحرارة أو المجال الكهربائي، تصبح بعض ذراته أيونات، ويقال إن الغاز متأين. الغاز المتأين، على عكس الغاز في حالته الطبيعية، يمكنه توصيل التيار الكهربائي إلى حد محدود. إذا أصبحت الحرارة أو المجال الكهربائي شديدين، فإن العديد من الذرات تصبح أيونات. الغاز المتأين الناتج هو بلازما، والتي يمكنها توصيل تيار كهربائي كبير ومستمر.

لقد أثار سلوك وخصائص البلازما الاهتمام والعمل الإبداعي بين العلماء والمهندسين. التطبيقات تشمل المصابيح الكهربائية، والليزر، والأجهزة الطبية، ومحولات الطاقة، وأجهزة تنقية المياه، وشاشات الفيديو المسطحة، كما أنها يستخدم في معالجة أسطح جميع أنواع المواد تقريبًاحوالي 99% من الكون المرئي يتكون من البلازما.