Plazma pret gāzi
Materiāla statuss ir atšķirīgs. Mēs galvenokārt atzīstam trīs stāvokļus kā cietas, šķidras un gāzes. Izņemot šīs galvenās formas, var būt nedaudz dažādi stāvokļi, kuros matērija neuzrāda visas galveno stāvokļu īpašības. Plazma ir viens no šādiem stāvokļiem.
Gāze
Gāze ir viens no stāvokļiem, kurā matērija pastāv. Tam ir pretrunīgas īpašības no cietām vielām un šķidrumiem. Gāzēm nav pasūtījuma, un tās aizņem jebkuru vietu. Atsevišķas gāzes daļiņas tiek atdalītas, un tām ir liels attālums starp tām gāzes maisījumā, salīdzinot ar šķīdumu vai cietu vielu. Tāpēc tiem nav spēcīgu starpmolekulāro spēku. To uzvedību lielā mērā ietekmē tādi mainīgie lielumi kā temperatūra, spiediens utt. Kad tiek pielietots augsts spiediens, gāzes samazina tilpumu un, kad spiediens tiek atbrīvots, tās izplešas un aizpilda kopējo doto telpu. Atmosfēra sastāv no dažāda veida un daudzuma gāzēm. Dažas gāzes ir diatomiskas (slāpeklis, skābeklis), un dažas ir monoatomiskas (argons, hēlijs). Ir gāzes, kas sastāv no viena elementa (skābekļa gāze), un dažās ir apvienoti vēl divi elementi (oglekļa dioksīds, slāpekļa oksīds). Gāzes var būt bezkrāsainas vai bezkrāsainas. Parasti krāsaina gāze ar neapbruņotu aci šķiet bezkrāsaina, ja tā tiek izplatīta lielā daudzumā. Dažām gāzēm ir raksturīga smarža (sērūdeņradis). Lielāko daļu laika ir ļoti grūti atpazīt gāzi, ja tai nav raksturīgu fizisko īpašību. Zinātnieki, piemēram, Roberts Boils, Žaks Čārlzs, Džons D altons, Džozefs Gajs-Lussaks un Amedeo Avogadro, ir pētījuši dažādas gāzu fizikālās īpašības un to uzvedību. Mēs zinām viņu piedāvātos ideālās gāzes un reālās gāzes likumus. Ideāla gāze ir teorētisks jēdziens, ko mēs izmantojam mūsu studiju nolūkos. Lai gāze būtu ideāla, tām ir jābūt šādām īpašībām. Ja viena no tām trūkst, gāze netiek uzskatīta par ideālu gāzi.
• Starpmolekulārie spēki starp gāzes molekulām ir niecīgi.
• Gāzes molekulas tiek uzskatītas par punktveida daļiņām. Tāpēc, salīdzinot ar telpu, kurā atrodas gāzes molekulas, molekulu tilpumi ir nenozīmīgi.
Ideālu gāzi raksturo trīs mainīgie lielumi: spiediens, tilpums un temperatūra. Sekojošais vienādojums definē ideālās gāzes.
PV=nRT=NkT
Gāzei, ja viens vai abi iepriekš minētie divi pieņēmumi ir nederīgi, šī gāze ir pazīstama kā īsta gāze. Mēs faktiski sastopamies ar īstām gāzēm dabiskajā vidē. Īsta gāze atšķiras no ideālā stāvokļa ļoti augstā spiedienā un zemā temperatūrā.
Plazma
Šis vielas stāvoklis ir līdzīgs gāzei, taču tam ir maz atšķirību. Līdzīgi kā gāzei, plazmai nav precīzas formas vai tilpuma. Tas aizpilda doto vietu. Atšķirība ir tāda, ka daļa daļiņu ir jonizēta plazmā, lai gan tā ir gāzes stāvoklī. Tāpēc plazmā ir lādētas daļiņas, piemēram, pozitīvie un negatīvie joni. Šo jonizāciju var veikt ar dažādām metodēm. Viena no metodēm ir apkure. Turklāt plazmu var ģenerēt, izmantojot elektromagnētisko starojumu, piemēram, mikroviļņu krāsni vai lāzeru. Šie starojumi izraisa saišu disociāciju, tādējādi radot lādētas daļiņas. Tā kā tajā ir ievērojams daudzums uzlādētu daļiņu, plazma var vadīt elektrību. Iepriekš minēto īpašo īpašību dēļ plazma tiek uzskatīta par atsevišķu vielas stāvokli, kas atdalīts no cietas, šķidruma vai gāzes.
Kāda ir atšķirība starp gāzi un plazmu?
• Plazma satur pastāvīgi uzlādētas daļiņas, salīdzinot ar gāzēm.
• Plazma var vadīt elektrību labāk nekā gāzes.
• Tā kā plazmā ir lādētas daļiņas, tās reaģē uz elektrisko un magnētisko lauku labāk nekā gāzes.
