Physics yog ib qho kev tshawb fawb zoo heev. Nws qee zaum muaj cov ntsiab lus zoo li no uas peb tau hnov txog, tab sis peb tsis muaj lub tswv yim tiag tiag. Thiab niaj hnub no, nyob rau hauv lub hnub nyoog ntawm high technology txoj kev loj hlob, lub tswvyim ntawm plasma, los yog, nyob rau hauv lwm yam lus, ionized roj, plam ntau thiab ntau zaus. Ntau tus, tsuas yog hnov lo lus no, ntshai, thiab tsis txawm sim nrhiav seb nws txhais li cas. Tab sis txhua yam yog yooj yim heev, thiab hauv kab lus no peb yuav qhia koj tias cov roj ionized yog dab tsi thiab nws muaj dab tsi.
Ua ntej peb muab cov ncauj lus kom ntxaws thiab dav rau koj, cia peb piav qhia luv luv rau hauv keeb kwm.
History
Plasma, lossis plaub lub xeev ntawm qhov teeb meem, tau pom nyob rau xyoo 1879 los ntawm William Crookes thaum kev sim cuam tshuam nrog lub voltaic arc. Tom qab ntawd, tag nrho cov kev tshawb fawb tau tsim, hu ua plasma physics. Puas yog tag nrho cov kev tshawb fawb los ntawm qhov twg thiab vim li cas nws thiaj xav tau? Qhov tseeb yog tias txoj kev tshawb fawb ntawm plasma tau pom zoo siv hauv ntau yam kev tshawb fawb thiab thev naus laus zis. Tab sis peb yuav tham txog qhov no me ntsis tom qab. Thiab tam sim no me ntsis txog lub ntsiab lus ntawm lub tswv yim ntawm "ionized gas".
plasma yog dab tsi?
Lo lus no tuaj rau Lavxias los ntawm Greek. Nws txhais tau tias "tsim", "ua". Thiab cov no tsis yog cov lus khoob. ua li casNws paub tias cov pa roj zoo tib yam siv lub nkoj uas nws nyob (ib yam li dej). Yog vim li ntawd nws thiaj li chaotic thiab tsis muaj daim ntawv qhia meej. Txawm li cas los xij, plasma yog txawv kiag li. Tsis xav tias nws yog hu ua plaub lub xeev ntawm teeb meem. Nws radically txawv ntawm txhua lwm lub xeev nyob rau hauv nws cov khoom tshwj xeeb. Qhov tseeb yog tias tag nrho cov atoms uas tsim cov ntshav muaj qhov zoo lossis tsis zoo.
Ua ntej peb tham txog yuav ua li cas plasma tau txais thiab qhov twg nws siv, cia peb tsom xam cov ntsiab lus ntawm txoj kev xav ntawm plasma physics, vim tias nws yuav muaj txiaj ntsig zoo rau peb rau kev piav qhia ntxiv.
Plasma theory
Hauv chav kawm chemistry hauv tsev kawm ntawv, ntau lub sijhawm tau mob siab rau cov kev daws teeb meem thiab cov khoom uas muaj nyob hauv lawv. Cov khoom them nqi no muaj cov khoom tshwj xeeb thiab txiav txim siab ntau yam ntawm lub cev thiab tshuaj lom neeg cov yam ntxwv ntawm ntau yam "sollute-solvent" systems. Txawm li cas los xij, ions (them nqi hauv cov tshuaj) muaj nyob tsis yog nyob rau hauv ib puag ncig dej.
Raws li nws tau muab tawm, cov roj tuaj yeem ionize thiab tsim cov atoms nrog tus nqi zoo lossis tsis zoo. Qhov no tuaj yeem tshwm sim nyob rau hauv tus txheej txheem ntawm khob tawm ib qho hluav taws xob los ntawm lub atom los ntawm sab nraud quab yuam. Lub ejected electron tuaj yeem tsoo rau qee qhov atom thiab "knock out" lwm electron. Tab sis qhov teeb meem rov qab tuaj yeem tshwm sim: ib qho hluav taws xob tuaj yeem ya mus rau hauv ib qho ion thiab rov ua ib qho nruab nrab atom. Thiab tag nrho cov txheej txheem no tas li tshwm sim hauv plasma. Nws tsis ruaj tsis khov heev thaum tsis muaj sab nraud los txhawb nws.
Plasma yog tau txais los ntawm txoj kev yooj yim heev, muaj rau peb txhua tus hauv tsev: los ntawm kev xa roj los ntawm qhov hluav taws xob hluav taws xob siab. Qhov siab dua qhov kub ntawm arc, qhov ntau dua plasma peb tau txais ntawm cov zis. Qhov siab dua qhov voltage ntawm nws cov neeg sib cuag, cov roj ionized ntau dua tom qab.
Plasma kuj tuaj yeem muab faib ua ntau hom. Koj yuav kawm txog dab tsi plasma (ionized gas) yog nyob rau hauv seem tom ntej.
Plasma hom
Los ntawm keeb kwm, cov roj ionized tuaj yeem muab faib ua cov khoom tsim thiab ntuj. Nrog thawj qhov pom, txhua yam yog qhov tseeb, ib tus neeg yooj yim tsim cov ntshav thiab siv rau nws tus kheej lub hom phiaj (piv txwv li, neon teeb, lasers, tswj thermonuclear fusion). Thiab dab tsi ntawm plasma tshwm sim hauv qhov xwm txheej? Nws qhov kev tshwm sim nto moo tshaj plaws yog xob laim.
Cov roj ionized tuaj yeem suav nrog cov xwm txheej zoo li lub teeb sab qaum teb, uas tsis yog txhua tus neeg nyob hauv lub ntiaj teb muaj hmoov zoo los soj ntsuam. Tsis tas li ntawd, lub hnub ci cua, uas muaj nyob rau hauv qhov chaw sab nrauv, yog lub xeev plaub ntawm teeb meem. Yog tias peb xav txog plasma hauv qhov dav dav, nws hloov tawm tias tag nrho qhov chaw sab nrauv yog rau nws.
Plasma kuj tuaj yeem muab faib los ntawm nws qhov kub thiab txias. Raws li koj paub, qhov kub ntawm cov pa roj, qhov ntau zog ntawm cov molecules nyob rau hauv nws thiab siab dua nws lub zog. Txij li thaum plasma kuj yog roj, cov nqe lus no kuj muaj tseeb rau nws. Yog li, pib los ntawm qhov kub ntawm cov roj ionized, nws muab faib ua kub (kublab K thiab saum toj no) thiab txias (raws li, qhov kub thiab txias yog tsawg tshaj li ib lab K).
Muaj ib qho taw qhia ntxiv - qib ntawm ionization. Nws qhia tau hais tias qhov feem pua ntawm cov atoms hauv plasma tau lwj mus rau hauv ions. Raws li qhov ntsuas no, cov roj ionized heev thiab cov roj ionized tsawg yog qhov txawv. Nws kuj tseem suav nrog hauv ib qho ntawm cov kev lees paub feem ntau.
Zoo kawg
Plasma tsis yog qhov nyuaj rau kev nkag siab. Kev nyuaj pib nrog kev kawm tob txog nws. Tab sis qhov ntawd yog qhov koj tuaj yeem saib txhua yam. Peb tshwj xeeb tsis tau kov ntawm kev suav lej txhawm rau piav qhia lub ntsiab lus ntawm lub tswv yim no kom ntxaws ntau li ntau tau. Physics yog ib qho kev nthuav dav heev, thiab nws yuav tsum tau kawm nws, yog tias tsuas yog vim nws nyob ib puag ncig peb hauv txhua yam thiab txhua qhov chaw. Thiab peb tsab xov xwm yog npaj los ua pov thawj qhov no, vim tias ntshav ntshav nyob txhua qhov chaw nyob ib puag ncig peb, qee zaum peb tsis nkag siab qhov tob tob ntawm qhov tshwm sim cuam tshuam nrog nws.