Látták már, hogyan kelt a statikus
elektromosság szikrakisülést?
Mi a szikrakisülés?
Mi a helyzet a villámmal,
az északi fénnyel
az üstökös csóvájával?
Ezek és még sok más
– valójában a világmindenség
99,9%-a – plazmából áll.
A plazma az anyagnak olyan állapota,
amely gyökeresen különbözik az ismertebbektől.
Nézzük pl. a jeget.
A szilárd jég megolvadva vízzé,
folyadékká válik;
a hevített folyadék elpárologva
gőzzé, azaz gázzá alakul.
Ha a gőzt elég magas hőmérsékletre
tovább hevítjük,
a benne lévő vízmolekulák
szabadon vándorló hidrogén-
és oxigénatomokra válnak szét.
Egy kicsivel több hő hatására
ionizációs folyamat megy végbe:
a negatív töltésű elektronok
kiválnak az atomból,
hátrahagyva a pozitív töltésű ionokat.
A szabadon vándorló negatív és
pozitív töltésű ionok keveréke a plazma,
és elég magas hőmérsékleten
bármely gáz plazmává alakítható.
Ezek a szabadon vándorló töltött
részecskék egészen másként viselkednek
más anyagfajták részecskéihez képest.
Mikor egy szilárd kilincs
statikusan töltve van,
nem látszik másnak
vagy nem viselkedik másként.
Az iránytűt vagy más mágneses
tárgyat kivéve ritkán tapasztaljuk,
hogy egy anyag reagál a mágneses térre.
De csak helyezzük a plazmát villamos
vagy mágneses térbe:
teljesen különböző reakciót tapasztalunk.
Mivel a plazmának töltése van,
a villamos tér felgyorsítja,
a mágneses tér pedig körpályára irányítja.
Mikor a plazmában lévő részecskék
villamos tér
vagy mágneses tér hatására összeütköznek
vagy fölgyorsulnak,
fény keletkezik,
melyet meg is figyelhetünk például
az északi fényben található
plazmában.
Ám a plazma nem csupán
gyönyörű égi jelenség.
Képzeljünk el egy közönséges gázból álló
nagyfeszültségű apró kockát.
A létrejövő villamos tér
kilöki az atomokból az elektronok egy
részét, nagy sebességre gyorsítja őket,
és ezek ionizálják a többi atomot.
Az apró gázkockában a szennyeződés okozza,
hogy a gázkocka ibolyántúli
sugárzás formájában
meghatározott mennyiségű
energiát vesz föl és bocsát ki.
Az apró kockához tartozó
fluoreszkáló anyag
meghatározott színnel világít,
amikor kellő erősségű
ibolyántúli fény éri.
Készítsünk téglalapot
milliónyi ilyen apró kockából,
s vezéreljük ezek mindegyikét
bonyolult elektronikával.
Talán önök is nézik az eredményt.
Ezt hívják plazmatévének.
A plazmát a gyógyászatban is alkalmazzák.
A plazmavegyészek nagyon
különleges plazmákat hoznak létre,
melyek a kiszemelt vegyületeket
megsemmisíthetik vagy módosíthatják,
s így elpusztítják az élelemben vagy
a kórházi tárgyakon lévő kórokozókat.
Köröttünk mindenhol van plazma,
látványos s egyben gyakorlatias formában.
A jövőben a plazmát használhatjuk arra,
hogy végleg megszabaduljunk
a hulladéklerakók szemetétől,
hogy a levegőt s a vizet hatékonyan
tisztítsuk meg a mérgektől,
s gyakorlatilag korlátlan mennyiségű
megújuló tiszta energiával
lássuk el magunkat.