Plasma vs gaas
Aine on erinevas olekus. Peamiselt tunnistame kolme olekut tahkeks, vedelaks ja gaasiliseks. Peale nende põhivormide võib esineda veidi erinevaid olekuid, kus aine ei näita kõiki põhiolekute omadusi. Plasma on üks selline olek.
Gas
Gaas on üks olekutest, milles aine eksisteerib. Sellel on tahkete ja vedelike suhtes vastuolulised omadused. Gaasidel ei ole järjekorda ja nad hõivavad mis tahes ruumi. Üksikud gaasiosakesed eralduvad ja nende vahel on gaasisegus lahuse või tahke ainega võrreldes suur vahemaa. Seetõttu pole neil tugevaid molekulidevahelisi jõude. Nende käitumist mõjutavad suuresti sellised muutujad nagu temperatuur, rõhk jne. Kõrge rõhu rakendamisel vähendavad gaasid ruumala ja rõhu vabastamisel laienevad ja täidavad kogu antud ruumi. Atmosfäär koosneb erinevat tüüpi ja erineva koguse gaasidest. Mõned gaasid on kaheaatomilised (lämmastik, hapnik) ja mõned üheaatomilised (argoon, heelium). On gaase, mis koosnevad ühest elemendist (hapnikgaas), ja mõnes on ühendatud veel kaks elementi (süsinikdioksiid, lämmastikoksiid). Gaasid võivad olla värvitud või värvitud. Tavaliselt näib värviline gaas meie palja silmaga värvitu, kui see on jaotunud suures mahus. Mõnel gaasil on iseloomulik lõhn (vesiniksulfiid). Enamasti on gaasi väga raske ära tunda, kui neil ei ole iseloomulikke füüsikalisi omadusi. Teadlased nagu Robert Boyle, Jacques Charles, John D alton, Joseph Gay-Lussac ja Amedeo Avogadro on uurinud gaaside erinevaid füüsikalisi omadusi ja nende käitumist. Teame ideaalse gaasi ja tegeliku gaasi seadusi, mille nad on esitanud. Ideaalne gaas on teoreetiline kontseptsioon, mida kasutame oma uurimiseesmärkidel. Selleks, et gaas oleks ideaalne, peaksid neil olema järgmised omadused. Kui üks neist puudub, ei peeta gaasi ideaalseks gaasiks.
• Molekulidevahelised jõud gaasimolekulide vahel on tühised.
• Gaasimolekule peetakse punktosakesteks. Seetõttu on molekulide mahud võrreldes ruumiga, kus gaasimolekulid hõivavad, tähtsusetud.
Ideaalset gaasi iseloomustavad kolm muutujat: rõhk, maht ja temperatuur. Järgmine võrrand määratleb ideaalsed gaasid.
PV=nRT=NkT
Gaasi puhul, kui üks või mõlemad ül altoodud kaks eeldust on kehtetud, nimetatakse seda gaasi tõeliseks gaasiks. Tegelikult kohtame looduskeskkonnas tõelisi gaase. Tõeline gaas erineb ideaalsest seisundist väga kõrge rõhu ja madala temperatuuri korral.
Plasma
See aine olek on sarnane gaasiga, kuid sellel on vähe erinevusi. Sarnaselt gaasile pole plasmal täpset kuju ega mahtu. See täidab antud ruumi. Erinevus seisneb selles, et kuigi osa osakestest on gaasilises olekus, on see plasmas ioniseeritud. Seetõttu sisaldab plasma laetud osakesi nagu positiivsed ja negatiivsed ioonid. Seda ionisatsiooni saab läbi viia erinevate meetoditega. Üks meetod on kuumutamine. Lisaks saab plasmat genereerida elektromagnetkiirguse, näiteks mikrolaineahju või laseri abil. Need kiirgused põhjustavad sidemete dissotsiatsiooni, tekitades seega laetud osakesi. Kuna seal on märkimisväärne kogus laetud osakesi, võib plasma juhtida elektrit. Ülalnimetatud eriomaduste tõttu peetakse plasmat tahkest, vedelast või gaasilisest ainest eraldiseisvaks olekuks.
Mis vahe on gaasil ja plasmal?
• Plasma sisaldab gaasidega võrreldes püsiv alt laetud osakesi.
• Plasma juhib elektrit paremini kui gaasid.
• Kuna plasma sisaldab laetud osakesi, reageerivad need elektri- ja magnetväljale paremini kui gaasid.