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它幾乎填滿了整個宇宙

1.plasma(等離子體)來自古希臘語πλ?σμα,是物質的五種狀態之一,也是五種狀態中最活躍的,被稱為「超氣態」。其他狀態分別是氣態、液態、固態和玻色—愛因斯坦凝聚態。

2.我們通常稱處於等離子態的物質為等離子體。等離子體是由克魯克斯在1879年發現的,1928年美國科學家朗繆爾(Irving Langmuir)和湯克斯(Tonks)首次將「等離子體」(plasma)一詞引入物理學,用來描述氣體放電管里的物質形態。

3.我們都知道,物質(直接)由分子(或原子)構成,分子由原子構成,原子由帶正電的原子核和核外(帶負電的)電子構成。當被加熱到足夠高的溫度時(或其他原因),外層電子擺脫原子核的束縛成為自由電子(電子離開原子核的過程叫做「電離」),就像下課後的學生跑到操場上隨意玩耍一樣。這時,物質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」,科學家戲稱它為「離子漿」,這些「離子漿」中正、負電荷總量相等,是近似電中性的,所以叫等離子體。通俗地說,等離子體就是電離的「氣體」(比較嚴格的定義:等離子體是由電子、陽離子和中性粒子組成的整體上呈電中性的物質集合),它呈現出高度激發的不穩定態,其中包括離子(具有不同符號和電荷)、電子、原子和分子。

4.看似「神秘」的等離子體,其實是宇宙中一種常見的物質,在自然界中,熾熱爍爍的火焰(只有部分高溫火焰才是真正的等離子體,其他大部分日常生活中見到的火焰都是激發態的氣體分子)、光輝奪目的閃電、以及絢爛壯麗的極光……都是等離子體作用的結果,甚至在太陽這樣的恆星中都存在等離子體,它佔據了整個宇宙的99%。

5.等離子體和氣體有很多相似之處,比如沒有確定的形狀和體積,具有流動性,但等離子也有很多獨特的性質。普通氣體由電中性的分子或原子組成,而等離子體則是帶電粒子和中性粒子的集合體。等離子體和普通氣體在性質上更是存在本質的區別,

首先,等離子體是一種導電流體,但是又能在與氣體體積相比擬的宏觀尺度內維持電中性;

其次,氣體分子間不存在電磁力,而等離子體中的帶電粒子之間存在庫侖力;

再者,作為一個帶電粒子體系,等離子體的運動行為會受到電磁場的影響和支配。

因此,等離子體是完全不同於普通氣體的一種新的物質聚集態。

番外:等離子體的英文單詞是plasma,這個詞有「血漿」的意思,另外「血漿」也可以寫作blood plasma,因此有「與血漿沒有半毛錢關係」的說法。

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