作业帮什么是等离子?等离子体?等离子火焰?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/24 06:55:17
什么是等离子?等离子体?等离子火焰?
什么是等离子?等离子体?等离子火焰?
什么是等离子?等离子体?等离子火焰?
等离子体
plasma
由大量自由电子和离子组成的、整体上近似电中性的物质状态.它有较大电导率,其运动主要受电磁力支配.
当气体的温度足够高时,气体的分子或原子电离成正离子和自由电子,电离气体就是典型的等离子体.实际上,只有 0.1％气体被电离的电离气体已经具有明显的等离子体性质,如果有1％气体被电离,则已是电导率很大的等离子体.用于热核反应的高温等离子体则几乎是完全电离的.电弧、日光灯、霓虹灯中发光的电离气体、实验室中的高温电离气体等都是人造的等离子体.围绕地球的电离层,太阳及其他恒星、太阳风、许多星际物质,也都是等离子体.在宇宙中,等离子体是物质存在的主要形式,占宇宙物质总量的绝大部分.
等离子体宏观上的电中性,是指它所含有的正电荷和负电荷几乎处处相等.在等离子体中,带电粒子之间的相互作用主要是长程的库仑力,每个粒子都同时和周围很多粒子发生作用,而与一般气体分子间的短程相互作用力大不相同,因此等离子体在运动过程中一般都表现出明显的集体行为 .例如,当电子和正离子宏观分离时,其间的相互作用形成静电回复力,导致电子和正离子的集体振荡 （ 见等离子体频率）.由于等离子体由带电粒子组成,在有外磁场存在的情况下,等离子体的运动将受到磁场的强烈影响和支配.另外,在高温等离子体中,原子核和电子的温度极高,热运动剧烈,彼此猛烈碰撞,可能实现热核聚变反应.以上这些都表明等离子体的性质与气体颇为不同,它是区别于气态、液态、固态的物质存在的又一种聚集状态,故又称为物质第四态.但由于等离子体在宏观上呈电中性,同时又是气体,所以一般气体定律及许多关系仍适用于等离子体.
除了电离气体外,电解质溶液中包含可以自由运动的正、负离子,能导电,也是等离子体.在金属中构成晶格的正离子虽然不动,但自由电子可在金属中自由运动,整体电中性；在半导体中,电子和空穴都在运动 ,整体上也是电中性的.金属和半导体是典型的固态等离子体.