STRUKE:

plazma

plazma (engl. plasma, prema grč. πλάσμα: oblikovanje, tvorba), stanje potpuno ionizirane tvari koja sadrži jednak broj pozitivnih iona i slobodnih elektrona pa je ukupno električki neutralna. Poput plinova, nema određen oblik i volumen, ali, različito od plinova, prema vanjskim silama djeluje kao jedinstveno tijelo, npr. pod utjecajem jaka magnetskoga polja može oblikovati filamente, električne izboje i paralelne slojeve suprotnog električnoga naboja. Ponekad se smatra četvrtim agregatnim stanjem. Tvar u plazmatskom stanju emitira svjetlost, npr. zvijezde i svjetleće maglice u svemiru, polarna svjetlost i munje na Zemlji, a može se postići u laboratorijskim uvjetima zagrijavanjem plina na visoke temperature ili s pomoću jakih električnih polja.

Godine 1800. Humphry Davy u Engleskoj i Vasilij Vladimirovič Petrov u Rusiji opazili su električne izboje u zraku kada se dva komada ugljena, spojena na polove baterije, dovedu blizu i zatim razmaknu (→ električni luk). Michael Faraday je (1831) ispitivao električno izbijanje u plinovima pri niskom tlaku. Plin u cijevi s paralelnim elektrodama pokazuje, pri dovoljno visoku naponu na elektrodama, električno izbijanje praćeno svjetlosnim pojavama, tzv. tinjajuće izbijanje. Plazma zauzima ono područje cijevi u kojem nastupa tinjajuće izbijanje. Ionizacijska ravnoteža plazme uspostavlja se složenim međudjelovanjem elementarnih procesa koji se zbivaju u plazmi, a u jednostavnim slučajevima ovisi samo o temperaturi (→ saha, meghnad). Ovisnost specifičnoga toplinskoga kapaciteta o temperaturi plazme pokazuje niz maksimuma koji odgovaraju pojavi jednostruke, dvostruke i višestrukih ionizacija. Sam naziv »plazma« uveo je 1923. Irving Langmuir u svojim istraživanjima ioniziranih plinova.

Proučavanje međudjelovanja magnetskih polja i ioniziranih plinova potaknula su otkrića Sunčevih i geofizičkih pojava (npr. plazmeni sloj Zemljine magnetosfere). Za objašnjenje pojava u plazmi Hannes Olof Gösta Alfvén uveo je 1942. pojam magnetohidrodinamičkih valova. Oba su pristupa, izboj plinova i magnetohidrodinamika, u fizici plazme spojena u kinetičku teoriju plazme. U 1950-ima istraživanje plazme dodatno je potaknuto spoznajom važnosti magnetskih polja u astrofizici te radom na termonuklearnim izvorima energije. U posljednjem se susreće problem nestabilnosti plazme, koji otežava oslobađanje energije fuzije.

Učinak samokompresije plazmene cijevi s jakom strujom (tzv. učinak štipaljke, engl. pinch effect), vrlo je važan za stvaranje i održavanje visokotemperaturne plazme. Na njem se temelje toroidne naprave za očuvanje plazme. Uz njih su u uporabi i linearne naprave (tzv. magnetske boce) te naprave koje za ionizaciju upotrebljavaju laser velike snage ili se za čuvanje plazme koriste supravodljivim magnetima. (→ tokamak)

plazma. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 14.12.2018. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=48662>.