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      多功能寬密度等離子體不同于其他物質(zhì)的第四態(tài)

      更新時間:2019-07-24      點擊次數(shù):1360
          多功能寬密度等離子體不同于其他物質(zhì)的第四態(tài)
       
        多功能寬密度等離子體又叫做電漿,是由部分電子被剝奪后的原子及原子團被電離后產(chǎn)生的正負離子組成的離子化氣體狀物質(zhì),尺度大于德拜長度的宏觀電中性電離氣體,其運動主要受電磁力支配,并表現(xiàn)出顯著的集體行為。它廣泛存在于宇宙中,常被視為是除去固、液、氣外,物質(zhì)存在的第四態(tài)。等離子體是一種很好的導電體,利用經(jīng)過巧妙設計的磁場可以捕捉、移動和加速等離子體。等離子體物理的發(fā)展為材料、能源、信息、環(huán)境空間、空間物理、地球物理等科學的進一步發(fā)展提供了新的技術(shù)和工藝。
       
        多功能寬密度等離子體是不同于固體、液體和氣體的物質(zhì)第四態(tài)。物質(zhì)由分子構(gòu)成,分子由原子構(gòu)成,原子由帶正電的原子核和圍繞它的、帶負電的電子構(gòu)成。當被加熱到足夠高的溫度或其他原因,外層電子擺脫原子核的束縛成為自由電子,就像下課后的學生跑到操場上隨意玩耍一樣。電子離開原子核,這個過程就叫做"電離"。這時,物質(zhì)就變成了由帶正電的原子核和帶負電的電子組成的、一團均勻的"漿糊",因此人們戲稱它為離子漿,這些離子漿中正負電荷總量相等,因此它是近似電中性的,所以就叫等離子體。
       
        看似"神秘"的多功能寬密度等離子體,其實是宇宙中一種常見的物質(zhì),在太陽、恒星、閃電中都存在等離子體,它占了整個宇宙的99%。21世紀人們已經(jīng)掌握和利用電場和磁場產(chǎn)生來控制等離子體。常見的等離子體是高溫電離氣體,如電弧、霓虹燈和日光燈中的發(fā)光氣體,又如閃電、極光等。金屬中的電子氣和半導體中的載流子以及電解質(zhì)溶液也可以看作是等離子體。在地球上,等離子體物質(zhì)遠比固體、液體、氣體物質(zhì)少。在宇宙中,等離子體是物質(zhì)存在的主要形式,占宇宙中物質(zhì)總量的99%以上,如恒星(包括太陽)、星際物質(zhì)以及地球周圍的電離層等,都是等離子體。

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