પ્લાઝમા ભૌતિકશાસ્ત્ર. પ્લાઝમા ભૌતિકશાસ્ત્ર ફંડામેન્ટલ્સ ઓફ

વખત જ્યારે કંઈક અવાસ્તવિક અકળ અમને સાથે સંકળાયેલ પ્લાઝ્મા, વિચિત્ર, વિતી ગયા છે. આજે આ ખ્યાલ વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે. પ્લાઝમા ઉદ્યોગ વપરાય છે. સૌથી લાઇટિંગ ટેકનોલોજી તેનો ઉપયોગ મહત્વાકાંક્ષી. ઉદાહરણ - ગેસ સ્રાવ દીવા, શેરી રેલાવતા. પરંતુ ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ હાજર છે. તે ઇલેક્ટ્રિક વેલ્ડીંગ માં પણ છે. વેલ્ડિંગ ચાપ પછી - પ્લાઝ્મા મશાલ દ્વારા પેદા પ્લાઝ્મા છે. એક અન્ય ઘણા ઉદાહરણો ઝડપવાની કરી શકો છો.

પ્લાઝમા ભૌતિકશાસ્ત્ર - વિજ્ઞાન એક મહત્વપૂર્ણ શાખા છે. તેથી તે તેની સાથે સંબંધિત મૂળભૂત ખ્યાલો સમજવા માટે જરૂરી છે. આ અમારી લેખ વિષય છે.

વ્યાખ્યા અને પ્લાઝ્મા પ્રકારો

શું પ્લાઝ્મા છે? નિર્ધારણ ભૌતિકશાસ્ત્ર તદ્દન સ્પષ્ટ આપવામાં આવે છે. પ્લાઝમા સામગ્રી એક રાજ્ય છે કે જ્યાં બાદમાં નોંધપાત્ર છે (કણો ની કુલ સંખ્યા સપ્રમાણમાં) કહેવામાં આવે છે, ચાર્જ કણો (વાહક) વધુ અથવા ઓછા મફત સક્ષમ પદાર્થ અંદર ખસેડો સંખ્યા. અમે પ્લાઝમા ભૌતિકશાસ્ત્ર નીચેના મુખ્ય પ્રકારો અલગ કરી શકો છો. વાહકો એક પ્રકાર કણો સંબંધ હોય (અને ચાર્જ કણોની વિરુદ્ધ સંકેત, સિસ્ટમ નિષ્ક્રિય હિલચાલની કોઇ સ્વતંત્રતા નથી), તેને એકમાત્ર ઘટક કહેવામાં આવે છે. વિરુદ્ધ કેસ માં તે છે - બે અથવા multicomponent.

પ્લાઝમા લક્ષણો

તેથી, અમે થોડા સમય માટે પ્લાઝમા ઓફ સિદ્ધાંતને વર્ણવવા કરશે. ભૌતિકશાસ્ત્ર - એક ચોક્કસ વિજ્ઞાન છે, તેથી વગર વ્યાખ્યાઓ કરી શકતા નથી. હવે આ બાબત આ રાજ્યના મુખ્ય લક્ષણો વિશે અમને જણાવો.

આ ભૌતિકશાસ્ત્ર પ્લાઝમા ગુણધર્મો. વર્તમાન કે એવી રીતે વહે છે અને લાંબા સમય સુધી આ દળો તેમના સ્ત્રોતો સ્ક્રીનીંગ કારણે અદૃશ્ય નહીં કારણ કે - સૌ પ્રથમ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક દળો ક્રિયા હેઠળ રાજ્ય પહેલેથી જ નાના ત્યાં વાહનો આંદોલન છે. તેથી, પ્લાઝ્મા આખરે રાજ્ય છે, જ્યાં તે અર્ધ-તટસ્થ છે કે જાય છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, તેના વોલ્યુમ, માઇક્રોસ્કોપિક મોટા જથ્થામાં શૂન્ય ચાર્જ છે. પ્લાઝમા બીજા લક્ષણ કોલંબ અને ઍમ્પિઅર દળો લાંબા અંતરનો પ્રકૃતિ સંબંધિત હોય છે. તે હકીકત છે કે આ રાજ્યમાં ચળવળ, એક નિયમ તરીકે, એક સામૂહિક પાત્ર હોય ચાર્જ કણો મોટી સંખ્યામાં સંડોવતા સમાવેશ થાય છે. આ પ્લાઝમા ફિઝિક્સ મૂળભૂત ગુણધર્મો છે. તેઓ યાદ ઉપયોગી હશે.

આ સુવિધાઓ બંને હકીકત તરફ દોરી કે પ્લાઝ્મા ભૌતિકશાસ્ત્ર અદભૂત સમૃદ્ધ અને વૈવિધ્યસભર. તે મોટા ભાગના આંખે અભિવ્યક્તિ અસ્થાયીત્વની વિવિધ પ્રકારના ઘટના સરળતા છે. તે પ્લાઝમા વ્યવહારુ એપ્લિકેશન માટે ગંભીર અવરોધો છે. ભૌતિકશાસ્ત્ર - વિજ્ઞાન છે કે જે સતત વિકસતી. તેથી, આશા રાખવામાં આવે છે કે તે સમયે આ અવરોધો દૂર કરવામાં આવશે.

પ્રવાહીમાં પ્લાઝ્મા

માળખું ચોક્કસ ઉદાહરણ ટર્નિંગ, અમે કન્ડેન્સ્ડ બાબતે પ્લાઝમા પેટા પ્રણાલીઓ વિચારણા દ્વારા શરૂ કરો. વધારાની પ્રવાહી મુખ્યત્વે કહેવાય જોઇએ પ્રવાહી ધાતુ એક ઉદાહરણ છે, જે પ્લાઝમા સબસિસ્ટમને અનુલક્ષે - - એક ઘટક વાહક પ્લાઝમા ઇલેક્ટ્રોન. સખત શબ્દોમાં, આપણે આભારી જોઇએ શ્રેણી રસ છે, અને પ્રવાહી ઇલેક્ટ્રોલાઇટ છે, કે જે તેના વાહક હોય છે - બંને ચિહ્નો આયનો. જોકે, વિવિધ કારણો માટે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ આ વર્ગમાં સંબંધ નથી. તેમાંથી એક હકીકત સમાવેશ થાય છે કે જે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ કોઈ પ્રકાશ, જેમ કે ઇલેક્ટ્રોન જેવા વાહકો ખસેડવાની. તેથી, ઉપરોક્ત પ્લાઝમા ગુણધર્મો નોંધપાત્ર નબળી વ્યક્ત થાય છે.

પ્લાઝમા સ્ફટિકો

ઘન-રાજ્ય પ્લાઝ્મા - સ્ફટિકમાં પ્લાઝ્મા એક ખાસ નામ છે. આયનીય સ્ફટિકમાં, જોકે ખર્ચ હોય છે, પરંતુ તેઓ હજુ પણ છે. તેથી, ત્યાં કોઈ પ્લાઝ્મા છે. ધાતુઓ માં - ઇલેક્ટ્રોન છે વાહકતા એક ઘટક પ્લાઝમા રચનાર. હર ચાર્જ નિયત ચાર્જ દ્વારા સરભર કરવામાં આવે છે (વધુ ચોક્કસપણે, લાંબા અંતર માટે ખસેડવા માટે અક્ષમ) આયનો.

સેમિકન્ડક્ટર્સનો પ્લાઝ્મા

પ્લાઝમા ફિઝિક્સ મૂળભૂત ધ્યાનમાં, તે નોંધવું જોઇએ કે સેમિકન્ડક્ટર્સનો પરિસ્થિતિ વધુ વિવિધતા ધરાવે છે. ટૂંકમાં તેને લક્ષણ. આ પદાર્થો માટે OCP થઇ શકે જો તમે તેમને સંબંધિત અશુદ્ધિઓ માં દાખલ કરો. અશુદ્ધ સરળતાથી ઇલેક્ટ્રોન (દાતાઓ) દાન, તો પછી ત્યાં એન પ્રકાર વાહકો છે - ઇલેક્ટ્રોન. છિદ્રો (ઇલેક્ટ્રોન વિતરણ ખાલી જગ્યાઓ), જે ધન વીજભાર સાથે કણો તરીકે વર્તે - અશુદ્ધ તો તેનાથી વિપરીત, સરળતાથી એકત્રિત ઇલેક્ટ્રોન (સ્વીકારનાર), પછી પી-ટાઈપ વાહકો હોય છે. બે ઘટક પ્લાઝમા ઇલેક્ટ્રોન અને છિદ્રો દ્વારા રચાયેલી છે પણ સરળ માર્ગ સેમિકન્ડક્ટર જોવા મળે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તે પંમ્પિંગ પ્રકાશ, ઉષ્ણતા બેન્ડમાં સંયોજકતા બેન્ડમાંથી હાંકી ઇલેક્ટ્રોન સાથે bombarded ક્રિયા હેઠળ આવે છે. નોંધ કરો કે હેઠળ ચોક્કસ શરતો ઈલેકટ્રોન અને છિદ્રો એકબીજા પ્રત્યે આકર્ષાય છે, એક બંધાયેલ રાજ્ય, હાઇડ્રોજન અણુ, સમાન રચના કરી શકે છે - એક exciton, અને જો પંપ તીવ્રતા અને excitons ઘનતા મોટી છે, તેઓ સાથે મળીને મિશ્રણ ઇલેક્ટ્રોન-છિદ્ર પ્રવાહી એક ડ્રોપ રચના કરે છે. ક્યારેક આ સ્થિતિ બાબત એક નવી રાજ્ય માનવામાં આવે છે.

ગેસ આયનીકરણ

આ ઉદાહરણો પ્લાઝમા રાજ્ય અને શુદ્ધ સ્વરૂપમાં પ્લાઝમા ચોક્કસ કિસ્સાઓમાં આયનમાં રૂપાંતરીત ગેસ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે નો સંદર્ભ લો. વીજ ક્ષેત્ર (ગેસ સ્રાવ, એક થંડરસ્ટ્રોમ), તેજસ્વી પ્રવાહ (photoionization), ઝડપી કણ (કિરણોત્સર્ગી સ્ત્રોતો, જે કોસ્મિક કિરણો માં ખોલવામાં આવ્યા છે અને ઊંચાઈ આયનીકરણ ઓફ ચડતા ડિગ્રી રેડીયેશન): તેના આયનીકરણ દ્વારા ઘણા પરિબળો થઇ શકે છે. જો કે, મુખ્ય પરિબળ ગેસ (થર્મલ આયનીકરણ) ની ગરમી છે. આ કિસ્સામાં, ઇલેક્ટ્રોન અલગ અણુ લીડ્સ બાદમાં પર્યાપ્ત માત્રામાં ક્રિયાત્મક ઉર્જાનો કર્યા અન્ય ગેસ કણો ઊંચા તાપમાન કારણે અથડાઈ.

હાઇ તાપમાન અને નીચા તાપમાન પ્લાઝ્મા

ઓછી તાપમાન પ્લાઝમા ભૌતિકશાસ્ત્ર - કંઈક કે જેની સાથે અમે દરેક દિવસ સંપર્કમાં આવે છે. આવી પરિસ્થિતિમાં ઉદાહરણો જ્યોત, ગેસ સ્રાવ અને વીજળી પદાર્થ, ઠંડા પ્લાઝમા જગ્યા વિવિધ પ્રકારના હોઈ શકે છે (આયોનોસ્ફીયરની તેમજ ચુંબકીય ક્ષેત્રની ગ્રહો અને તારાઓ), વિવિધ તકનિકી ઉપકરણો માં કામ પદાર્થ (MHD જનરેટર, પ્લાઝ્મા એન્જિન, બર્નર, અને તેથી પર. એન) . ગરમ પ્લાઝમા ઉદાહરણો - (. tokamak, લેસર ઉપકરણ, અને બીમ ઉપકરણ અલ) તેમના ઉત્ક્રાંતિના તમામ તબક્કે તારો સામગ્રી, પ્રારંભિક બાળપણ અને વૃદ્ધાવસ્થા, નિયંત્રિત અણુ ફ્યુઝન સિસ્ટમો કામ પ્રવાહી સિવાય.

બાબત ચોથી સ્થિતિ

અડધી સદી અગાઉ, ઘણા ભૌતિક અને રસાયણશાસ્ત્રીઓ માનવામાં આવે છે કે આ બાબત અણુઓ અને પરમાણુઓ સમાવે છે. તેઓ ક્યાં તો ખૂબ જ અયોગ્ય અથવા વધુ અથવા ઓછા આદેશ આપ્યો સાથે સંયોજનમાં સંગઠિત કરવામાં આવે છે. એવું માનવામાં આવતું હતું ત્રણ તબક્કાઓ છે કે - વાયુ, પ્રવાહી અને ઘન. સબસ્ટન્સ તેમને બાહ્ય શરતો પ્રભાવ હેઠળ લીધા હતા.

હાલમાં, જો કે, અમે કહી શકો છો બાબત 4 રાજ્યોમાં ત્યાં છે. તે પ્લાઝ્મા, એક નવો તરીકે ગણી શકાય ચોથા સ્થાને છે. થી ઘટ્ટ (ઘન અને પ્રવાહી) તેના તફાવત જણાવે હકીકતમાં સમાવે છે કે તે ગેસ માત્ર દબાણમાં સ્થિતિસ્થાપકતા, પણ નિશ્ચિત પોતાના કદ ધરાવે છે. બીજી બાજુ, પડોશી પ્લાઝમા શુલ્ક ટૂંકા અંતરનું હુકમ પ્લાઝમા ઘટ્ટ રાજ્ય હાજરી, એટલે. ઇ સહસંબંધ સ્થિતિ અને કણો ની રચના સાથે સામાન્ય છે. આ કિસ્સામાં, આવા સહસંબંધ આંતરપરમાણ્વિય અને કોલંબ દળો દ્વારા પેદા નથી: ચાર્જ પોતાની સાથે જ નામ દૂર નહીં વિપરીત ખર્ચ બનાવ્યા.

પ્લાઝમા ભૌતિકશાસ્ત્ર અમને સંક્ષિપ્તમાં સમીક્ષા કરવામાં આવી હતી. આ વિષય તદ્દન ભારે છે, તેથી અમે માત્ર આપણે શું તેના ફાઉન્ડેશનો ઢાંકી છે વિશે વાત કરી શકો છો. પ્લાઝમા ભૌતિકશાસ્ત્ર, ચોક્કસપણે વધુ વિચારણા પાત્ર છે.