Os estados sólido, líquido, gasoso e... plásmico? — Michael Murillo

Vejam a lição completa: http://ed.ted.com/lessons/solid-liquid-gas-and-plasma-michael-murillo

Já viram a eletricidade estática provocar uma faísca? O que é essa faísca? E o que é o relâmpago, a aurora boreal ou a cauda de um cometa? Todas essas coisas e muitas outras — na realidade, 99,9% do Universo — são feitas de plasma. Michael Murillo descreve a imagem completa do plasma.

Lição de Michael Murillo, animação de Tomás Pichardo Espaillat.

Já viram a eletricidade estática
provocar uma faísca?

O que é essa faísca?

O que são os relâmpagos,

aa auroras boreais,

as caudas dos cometas?

Todas essas coisas e muitas outras

— na realidade, 99,9% do Universo —
são feitas de plasma.

O plasma é um estado da matéria

totalmente diferente
das formas mais conhecidas.

O gelo, por exemplo.

O gelo, um sólido, derrete-se
e transforma-se em água, um líquido

que, quando aquecido,
se evapora em vapor, um gás.

O aquecimento continuado do vapor
a uma temperatura muito alta

faz com que as moléculas
da água se separem

em átomos de hidrogénio
e oxigénio de radical livre.

Com um pouco mais de calor,
ocorre o processo de ionização

e os eletrões, de carga negativa,
libertam-se dos átomos

e abandonam os iões, de carga positiva.

Esta mistura de radicais livres,
de carga negativa e positiva, é o plasma.

A uma temperatura suficientemente alta,

qualquer gás pode
transformar-se em plasma.

As partículas carregadas
que se movem livremente

comportam-se de modo muito diferente

das partículas de outros
estados da matéria.

Quando um puxador duma porta,
um sólido, tem eletricidade estática,

não tem aspeto
nem comportamento diferente,

Com exceção das bússolas
ou de outros objetos magnéticos,

raramente vemos a matéria
reagir a um campo magnético.

Mas se pusermos um plasma
num campo elétrico ou magnético

obtemos uma reação totalmente diferente,

porque os plasmas estão carregados.

Os campos elétricos aceleram-nos

e os campos magnéticos
colocam-nos numa órbita circular.

Quando as partículas
no interior do plasma colidem

ou são aceleradas
pela eletricidade ou pelo magnetismo,

gera-se uma faísca.

É o que vemos
quando observamos um plasma

como uma aurora boreal.

Mas os plasmas não são apenas
bonitos fenómenos celestes.

Imaginem um pequeno cubo de gás normal
rodeado de uma alta voltagem.

O campo elétrico que daí resulta

extrai alguns dos eletrões dos átomos
e acelera-os a alta velocidade,

causando a ionização de outros átomos.

As impurezas contidas
no pequeno cubo de gás,

fazem com que ele ganhe e liberte
uma determinada quantidade de energia

sob a forma de radiação ultravioleta.

Junto a cada pequeno cubo

um material fluorescente
de uma cor específica

brilha quando é atingido pela luz
ultravioleta, a uma intensidade adequada.

Imaginem um retângulo
feito com milhares de pequenos cubos,

cada um deles controlado isoladamente
por uma eletrónica sofisticada.

Talvez estejam agora a olhar para um.

Chama-se uma televisão de plasma,

Os plasmas também têm
implicações para a saúde.

Os químicos criam
plasmas altamente específicos

que podem destruir
ou alterar químicos precisos,

que matam organismos patogénicos
da comida ou de superfícies hospitalares

Estamos rodeados de plasmas

sob formas que são
espetaculares e práticas.

No futuro, o plasma poderá ser usado

para eliminar definitivamente
o lixo dos aterros,

para remover eficazmente
as toxinas do ar e da água

e para nos proporcionar
uma fonte quase ilimitada

de energia limpa renovável.