τεxνολογία στην κοινωνία ~ το πλάσμα

πως οι εφαρμογές της επιστήμης & της τεχνολογίας επιδρούν στην κοινωνία του σήμερα

από ΒΙΚΙΠΑΙΔΕΙΑ

Πλάσμα (φυσική)

Τόσο στη Φυσική όσο και στη Χημεία πλάσμα ονομάζουμε ένα σώμα το οποίο δεν έχει συγκεκριμένο όγκο και σχήμα, στο οποίο βρίσκονται σε ελεύθερη μορφή ηλεκτρικά φορτισμένα ατομικά σωματίδια (ιόντα και ηλεκτρόνια). Υπάρχουν δύο ορισμοί του πλάσματος:

Πλάσμα είναι ιονισμένο αέριο σε θερμοκρασία, περίπου, 109 βαθμών Kelvin.
Πλάσμα είναι η κατάσταση της ύλης η οποία αποτελείται από ελεύθερα ιόντα και ηλεκτρόνια.
Ο ένας ορισμός θεωρεί το πλάσμα μορφή αερίου, ενώ ο άλλος όχι και το κατατάσσει ως τέταρτη μορφή της ύλης. Το πλάσμα διαφέρει από ένα μη-ιονισμένο αέριο. Σχηματίζεται όταν ένα αέριο γίνει πολύ υπέρθερμο με αποτέλεσμα ηλεκτρόνια να δραπετεύσουν από το άτομό τους και να γίνουν ελεύθερα (ελεύθερα ηλεκτρόνια). Το πλάσμα συνίσταται επομένως από ελεύθερα ηλεκτρόνια και ιόντα, άτομα ή μόρια που έχουν χάσει ή αποκτήσει ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια, και είναι η υπεριονισμένη κατάσταση της ύλης.
Πλάσμα συναντάται στον Ήλιο, στους αστέρες, στο μεσοαστρικό χώρο και τους κεραυνούς. Ο ηλιακός άνεμος αποτελείται από πλάσμα. Σε συνθήκες εργαστηρίου δημιουργείται σε θερμοπυρηνικούς αντιδραστήρες και στους σωλήνες φωτισμού που περιέχουν το αέριο νέον. Σε αντίθεση με τα άλλα αέρια το πλάσμα είναι καλός αγωγός του ηλεκτρισμού.
Το πλάσμα, που μερικές φορές αναφέρεται ως "η τέταρτη κατάσταση της ύλης" (εκτός από τη στερεή, την υγρή και την αέρια), αναφέρεται σε αυτή την περίπτωση σε ένα αέριο στο οποίο έχει παρωχευθεί αρκετή ενέργεια για να αποχωριστούν τα άτομα από τα ηλεκτρόνιά τους (ιονισμός) και να παραχθεί ένα νέφος από ιόντα και ηλεκτρόνια. Επειδή τα σωματίδια αυτά είναι ιονισμένα (φορτισμένα), το αέριο συμπεριφέρεται διαφορετικά από ένα ουδέτερο αέριο, για παράδειγμα όταν υπάρχουν ηλεκτρομαγνητικά πεδία.
Το πλάσμα ως θερμοδυναμική φάση εκδηλώνει διαφορετικές ιδιότητες από τις ιδιότητες των αερίων. Η θερμοκρασία, για παράδειγμα, στην οποία τα σωματίδια από τα οποία αποτελείται αποκτούν συγκεκριμένο φάσμα ταχυτήτων εξαρτάται από τον βαθμό ιονισμού (δηλαδή την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου). Το φαινόμενο αυτό έχει σημαντικές τεχνολογικές εφαρμογές, καθώς τεχνολογικές διεργασίες που μέχρι τώρα πραγματοποιούνταν με χρήση μη-ιονισμένων-αερίων σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες μπορούν πλέον να γίνονται με χρήση πλάσματος σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Το οικονομικό όφελος είναι προφανές. Αλλά και διεργασίες ανέφικτες με χρήση αερίων γίνονται τεχνικά δυνατές με χρήση πλάσματος.
Μία βασική διαφορά του πλάσματος από τις άλλες βασικές καταστάσεις της ύλης είναι ότι ο όγκος και το σχήμα του εξαρτάται σημαντικά από τα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία, από τα οποία συνήθως δημιουργείται, όπως και ο κεραυνός. Η θερμοκρασία του πλάσματος έιναι υπερβολικά υψηλή, αλλά η πίεση υπερβολικά χαμηλή. Αν το πλάσμα προσκούσει σε άλλο σώμα τότε ψύχεται αμέσως χωρίς να θερμάνει το άλλο σώμα.

Η φύση του πλάσματος είναι τόσο ιδιαίτερη που θα έλεγε κανείς πως αποτελεί μια πολυχρηστική μορφή της ύλης. Η εφαρμογή της συναντάται σε πολλές μορφές της καθημερινότητας και ακριβώς αυτό την κάνει πολύ ιδιαίτερη.

Από τους νέου τύπου λαμπτήρες μέχρι νέες τεχνολογίες στην ιατρική επιστήμη και από υλικά προϊόντα μέχρι εφαρμογές στην τεχνολογία με ίσως διασημότερη αυτή της τηλεόρασης με τις οθόνες που σχηματίζουν εικόνα ακριβώς με την διαμόρφωση του πλάσματος.

Με τον τρόπο που εγώ το αντιλαμβάνομαι, το πλάσμα είναι μια εύκαμπτη μορφή ύλης που ακριβώς επειδή αποτελεί καλό αγωγό του ρεύματος και παραμένει ιονισμένο, μπορεί να μας προσφέρει πληθώρα εφαρμογών εξυπηρετώντας τις ανάγκες μας.

Θα είχε ενδιαφέρον να προσθέστε στον χώρο των προβληματισμών (σχολίων) μερικές εφαρμογές του πλάσματος που γνωρίζετε ή βρήκατε στο διαδίκτυο

---

 

μετάβαση στον προβληματισμό της ημέρας