Praca pisemna Na temat: „Plazma”

Właściwości plazmy
Quasi-neutralność. Jedną z ważnych cech plazmy jest to, że ujemny ładunek znajdujących się w niej elektronów niemal dokładnie neutralizuje dodatni ładunek jonów. Ilekroć plazma jest naruszona, ma tendencję do zachowania swojej quasi-neutralności. Jeśli w jakimś miejscu nastąpi przypadkowe przemieszczenie (na przykład w wyniku fluktuacji gęstości) elektronów, tworząc nadmiar elektronów w jednym miejscu i deficyt w innym, w plazmie pojawia się silne pole elektryczne, które zapobiega rozdzieleniu ładunków i szybko przywraca quasi-neutralność.
Długość i promień Debye'a. Przestrzenna skala separacji ładunków, czyli ta charakterystyczna długość, poniżej której (w porządku wielkości) separacja ładunków staje się odczuwalna. W przypadku plazmy o większej gęstości, długość Debye'a może być większa niż rozmiar samej objętości plazmy. W takim przypadku warunek quasi-neutralności jest naruszony i nie ma sensu nazywać takiego układu plazmą.
Promień Debye'a jest najważniejszą cechą plazmy. W szczególności pole elektryczne wytwarzane przez każdą pojedynczą naładowaną cząstkę w plazmie jest ekranowane przez cząstki o przeciwnym znaku i właściwie zanika w odległości rzędu promienia Debye'a samej cząstki. Z drugiej strony, wartość d określa głębokość wnikania zewnętrznego pola elektrycznego w plazmę. Zauważalne odchylenia od quasi-neutralności mogą wystąpić w pobliżu granic plazma-ciało stałe-powierzchnia właśnie w odległościach rzędu długości Debye'a. Mimo tego, materia w stanie plazmy charakteryzuje się wieloma właściwościami elektromagnetycznymi: dobrym przewodnictwem prądu elektrycznego; zjawisko przewodnictwa w plazmie jest odwrotnie proporcjonalne do temperatury, wraz z jej wzrostem maleje opór elektryczny; silnym oddziaływaniem z polami elektrycznymi i magnetycznymi; dużą liczbą ładunków swobodnych, a jako całość quasi-obojętnością elektryczną.[5]

Idealność plazmy
Przez analogię do zwykłego gazu o plazmie mówi się, że jest idealna, jeśli energia kinetyczna ruchu cząstek składowych jest znacznie większa od energii ich oddziaływania. Wyraźną różnicę między plazmą a gazem widać w charakterze oddziaływania cząstek. Potencjał oddziaływania neutralnych atomów i cząsteczek w konwencjonalnym gazie jest krótkozasięgowy. Cząsteczki wywierają na siebie zauważalny wpływ tylko przy bezpośrednim zbliżeniu na odległości rzędu średnicy cząsteczek. Potencjał oddziaływania Coulomba naładowanych cząstek w plazmie okazuje się być długozasięgowy, tzn. naładowane cząstki tworzą wokół siebie rozszerzone pola elektryczne, powoli malejące z odległością.