Плазма срещу газ
Материята съществува в различен статус. Основно разпознаваме три състояния като твърдо, течно и газове. Освен тези основни форми, може да има малко различни състояния, при които материята не показва всички характеристики на основните състояния. Плазмата е едно такова състояние.
Газ
Газът е едно от състоянията, в които съществува материята. Има противоречиви свойства от твърди вещества и течности. Газовете нямат ред и заемат произволно пространство. Индивидуалните газови частици се разделят и имат голямо разстояние помежду си в смес от газ в сравнение с разтвор или твърдо вещество. Следователно те нямат силни междумолекулни сили. Тяхното поведение е силно повлияно от променливи като температура, налягане и т.н. Когато се приложи високо налягане, газовете намаляват обема си и когато налягането се освободи, те се разширяват и запълват цялото дадено пространство. Атмосферата се състои от различни по вид и количество газове. Някои газове са двуатомни (азот, кислород), а други са едноатомни (аргон, хелий). Има газове, състоящи се от един елемент (кислород), а някои имат комбинирани още два елемента (въглероден диоксид, азотен оксид). Газовете могат да бъдат безцветни или безцветни. Обикновено цветният газ ще изглежда безцветен с невъоръжено око, ако е разпределен в голям обем. Някои газове имат характерна миризма (сероводород). През повечето време е много трудно да се разпознае газ, ако той няма характерно физическо свойство. Учени като Робърт Бойл, Жак Чарлз, Джон Далтън, Джоузеф Гей-Лусак и Амедео Авогадро са изучавали различни физични свойства на газовете и тяхното поведение. Знаем за законите за идеалния газ и за реалния газ, които те са представили. Идеалният газ е теоретична концепция, която използваме за нашите учебни цели. За да бъде един газ идеален, те трябва да имат следните характеристики. Ако едно от тях липсва, тогава газът не се счита за идеален газ.
• Междумолекулните сили между газовите молекули са незначителни.
• Газовите молекули се разглеждат като точкови частици. Следователно, в сравнение с пространството, което заемат газовите молекули, обемите на молекулите са незначителни.
Идеалният газ се характеризира с три променливи, налягане, обем и температура. Следното уравнение определя идеалните газове.
PV=nRT=NkT
За газ, когато едно или и двете от горните две предположения са невалидни, тогава този газ е известен като реален газ. Всъщност срещаме реални газове в естествената среда. Истинският газ варира от идеалното състояние при много високи налягания и ниски температури.
Plasma
Това е състояние на материята, подобно на газа, но има малко разлики. Подобно на газа, плазмата няма точна форма или обем. Запълва даденото пространство. Разликата е, че макар и в газово състояние, част от частиците се йонизират в плазмата. Следователно плазмата съдържа заредени частици като положителни и отрицателни йони. Тази йонизация може да се извърши по различни методи. Един от методите е отоплението. Освен това плазмата може да се генерира чрез прилагане на електромагнитно лъчение като микровълнова фурна или лазер. Тези лъчения причиняват дисоциация на връзката, като по този начин генерират заредени частици. Тъй като има значително количество заредени частици, плазмата може да провежда електричество. Поради специалните характеристики, посочени по-горе, плазмата се счита за отделно състояние на материята, отделено от твърдо вещество, течност или газ.
Каква е разликата между газ и плазма?
• Плазмата съдържа постоянно заредени частици в сравнение с газовете.
• Плазмата може да провежда електричество по-добре от газовете.
• Тъй като плазмата съдържа заредени частици, те реагират на електрическо и магнитно поле по-добре от газовете.
