Plazma

Vikipediya, ochiq ensiklopediya
Plazma lampasida elektronlar ionlar bilan birlashib, yuqori energiyali holatdan quyi energiyali holatga oʻtadi va nurlanadi.

Fizika va kimyoda plazma (yun. πλάσσω, plasso — „shakl quyaman“) atamasi ostida gazga oʻxshash, zarrachalari ionlashgan modda holati tushuniladi. Gazni qizdirish uning atom yoki molekulalarini ionlantirib, plazmaga aylantirishi mumkin.[1] Issiqlikdan tashqari kuchli elektromagnit maydoni (lazer yoki mikrotoʻlqin) yordamida ham plazma hosil qilish mumkin.[2]

Plazma (yun. plasma — shakllangan) — toʻliq yoki kisman ionlashgan va har bir elementar hajmdagi elektron va ionlarning yigʻindi zaryadi nolga teng boʻlgan gaz. Suyuqlikning gaz holatiga oʻtishi bugʻlanish, qattiq jismning gaz holatigaoʻtishi sublimatsiya deb ataladi. Har qanday jism kuchli qiz-dirish natijasida gaz holatiga oʻtadi. Agar t-ra yanada oshirilsa, issikdik energiyasi taʼsirida molekulalarning ionlarga ajralish jarayoni boshlanadi. Gazning ionlanishi turli vositalar yordamida, mas, yoritish, elektronlar yoki boshqa zarralar bilan bombardimon qilish natijasida ham sodir boʻlishi mumkin. P. hajm birligidagi ionlashgan atomlar sonining shu hajm birligidagi barcha atomlar soniga nis-bati P.ning ionlanish darajasi a deyiladi. a ning qiymatiga qarab zaif, kuchli va toʻla ionlashgan P. boʻladi. Kosmos va Yer sharoitlarida, hoz. zamon texnikasida P. holatidagi modda gʻoyat katta rol oʻynaydi. Gazlardan tok oʻtish hodisalari, yaʼni gazlardagi raz-ryadlar, yashin, uchqun, elektr yoyi kabi hodisalar P. bilan bogʻliq. Yer atmosfe-rasining yuqori qatlami Quyosh va b. kosmik omillar taʼsirida zaif ionlashgan P. boʻlib, ular quyosh shamo-l i kurinishida Yer magnitosferasi va ionosferasini tashkil qiladi. Quyosh va yuqori t-rali yulduzlar toʻla ionlashgan P.dan iborat. P. zichligi (1 sm dagi elektron yoki ionlar soni) quyidagi qiymatlarga ega boʻladi: galaktik fazoda p ~ 10 , quyosh shamolida p ~ 10 , qattiq jismlarda p - 1O22. "P." terminini fanga birinchi boʻlib amerikalik olimlar I.Lengmyur va L.Tonks kiritgan (1923).

Umumiy holda P.ni tashkil etuvchi elektronlar, ionlar va neytral atomlarning oʻrtacha kinetik energiyalari birbiridan farq qilishi mumkin. Bunday termodinamik muvozanatsiz holatdagi P.ga noizotermik P. deb ataladi. Mas, gaz razryadli P.da har bir elektronning oʻrtacha kinetik energiyasi ionnikiga qaraganda unlab maro-taba katta boʻladi. P .ning muvozanatsiz holati razryad tokining energiyasi hisobiga saqlanib turishi mumkin. Maʼlumki, tashqi manba energiyasi asosan, elektronlar qabul qiladi. Elektron massasi ion yoki neytral zar-ra massasiga nisbatan bir necha ming marta kichik boʻlganligi sababli, toʻqnashuvlar natijasida elektronlar energiyasining juda oz qismigina boshqa zarralarga oʻtishi mumkin. Elektronlar energiyasining kamayishi tashki manba energiyasi hisobiga toʻldirila boradi. Shunday qilib, elektronlar, ionlar va neytral zarralarning har qaysisi oʻziga xos oʻrtacha kinetik energiyaga, demak t-raga ega. Elektronlar t-rasi Te, ionlar t-rasi T: va neytral zarralar t-rasi To orqali belgilanadi. Odatda Toga nisbatan T, kattaroq. Te esa ancha katta boʻladi.

P. ni harakterlovchi eng muhim fizik kattalik Debay radiusidir, uning mohiyatini quyidagicha tushuntirish mumkin. Agar P. tarki-bidagi biror q zaryadli zarra vaku-umda boʻlganida edi, uning oʻzidan g masofa uzoqlikdagi nuqtada hosil qilayetgan potensiali formula orqali aniklanar edi. Plazmada esa kuzatilayotgan bu zaryadli zar-ra boshqa zaryadlangan zarralar bilan qurshab olingan. Zaryadlar orasida oʻzaro taʼsir kuchlari mavjudligi tu-fayli kuzatilayotgan zaryad atrofiga koʻproq unga teskari ishorali zarralar yigʻiladi va ular q zaryad maydo-nini kuchsizlantiradi. Hisoblashlarning koʻrsatishicha, P.dagi q zaryadning potensiali masofa ortishi bilan quyidagi qonuniyat boʻyicha oʻzgarib boradi: bundagi D kattalik t-raga, hajm birligidagi zarralar soniga, ularning zaryadiga bogʻliq. Jumladan, agar izo-termik P. faqat elektronlardan yoki bir xil zaryadli ionlardan iborat boʻlsa bu yerda elektronlar (yoki ionlar)ning hajm birligidagi soni i orqali va elektron zaryadi ye orqali belgilanadi. r " D boʻlganda, yaʼni D ga nisbatan katta masofalarda zaryadlarning elektr maydoni juda zaiflashadi. Bu hodisa zaryad maydonining ekranlanishi, ekranlanishini harakterlovchi D kattalik esa ekranlanish radiusi yoki De-bay radiusi deb yuritiladi. Mas, vodorod P.sida T=105A’ va ya=1016sm"3 ekan, Debay radiusi £>=1,5-10~5 sm. Radiusi D ga teng sfera ichidagi barcha zaryadli zarralarning soni Debay soni deyiladi. Debay soni katta boʻlgandagina P.ni gaz deb hisoblash mumkin. P.ning asosiy xususiyati shundan ibo-ratki, undagi musbat va manfiy zaryadlar zichliklari deyarli bir-biriga tengdir. Bu xususiyat P.ning kva-zineytralligi deyiladi. P. egallagan joyning chizigʻiy oʻlchami Debay radiusidan ancha katta holatdagina kva-zineytrallik roʻy beradi.

Moddaning qattiq, suyuq yoki gaz qolatlarda boʻlishi uning agregat holatlari deyiladi. Yuqorida aytilganlardan ravshanki, P. xususiyatlari moddaning oddiy gaz holatidagi xususiyatlaridan koʻp jihatdan farq qiladi. Shuning uchun P.ni moddaning toʻrtinchi holati deb hisoblanadi. P. xususiyatlaridan foydalanish xrz. zamon texnikasi taraqqiyotida gʻoyat katta ahamiyatga ega.

Adabiyot[tahrir]

  • Arsimovich L.A., Elementarnaya fizika plazmi, M., 1969; Rubnikov B.A., Vvedeniye v teoriyu plazmi, ch. 1—3, M., 1969-78.[3]


Manbalar[tahrir]

  1. Luo, Q-Z; D'Angelo, N; Merlino, R. L. (1998). Shock formation in a negative ion plasma. 5. Department of Physics and Astronomy. http://www.physics.uiowa.edu/~rmerlino/nishocks.pdf. Qaraldi: 2011-11-20. 
  2. Sturrock, Peter A. (1994). Plasma Physics: An Introduction to the Theory of Astrophysical, Geophysical & Laboratory Plasmas.. Cambridge University Press. ISBN 0-521-44810-7. 
  3. OʻzME. Birinchi jild. Toshkent, 2000-yil