فناوری پلاسما چیست

فناوری پلاسما چیست ؟ پلاسما به عنوان حالت چهارم ماده شناخته می شود. حالت های مختلف ماده از یک جامد شروع می شود، ماده ذوب می شود، سپس برای تشکیل گاز، بخار می شود و در نهایت ، برای تشکیل مایع و با دریافت انرژی اگر حرارت دادن ادامه داشته باشد، دما افزایش می یابد و اتم ها به الکترون ها و یون های مثبت شکسته می شود که در نتیجه حالت چهارم ماده یا همان پلاسما ایجاد می شود.

پلاسما چیست و چه کاربردی دارد

پلاسما چیست

وقتی اتم ها همگی در کنار هم اند و خشک و خشن ! جامد داریم.
وقتی اتم ها در کنار هم اند و سر می‌خورند و تابع محیط اند، هم شکل ظرف اند، مایع داریم.
وقتی اتم ها از هم فاصله می‌گیرند و آزادانه به اطراف سرگردان می‌شوند گاز داریم .
و وقتی اتم ها دیگر اتم نیستند! بلکه دو تا شده اند، یکی مثبت و یکی منفی، گونه مثبتی که درشت تر است و یون نامیده می شود و منفی ای که آن را الکترون می‌گویند و تند و تیز است، آن گاه محیطی داریم با خواص عجیب به نام پلاسما. پلاسما ها با هم اند و علیرغم جدایی هم دیگر را از فاصله های دور پوشش می‌دهند . همواره به یاد هم اند . این چنین محیطی است که خواص و کاربردهای فراوان دارد .
اصطلاح پلاسما توسط اروینگ لنگمویر در سال 1928 وارد شد که به معنای مجموعه ای از یون ها و الکترون های تقریباً خنثی از نظر الکتریکی است که ممکن است حاوی گاز زمینه خنثی نیز باشد و نسبت به میدان های الکتریکی و مغناطیسی واکنش نشان می دهد. هنگامی که یک گاز خنثی یونیزه می شود، مانند یک محیط رسانا عمل می کند. فرایند یونیزاسیون پدیده ای است که با جدا کردن الکترون ها از اتم ها همراه است که در نتیجه، ذرات باردار مثبت و منفی را تولید می کند.
خواص الکتریکی چنین گاز یونیزه شده ای به دانسیته ذرات باردار مرتبط است. یکی از تفاوت های اصلی بین گاز یونیزه شده و محیط خنثی، برهم کنش کولومبی بین ذرات باردار است که با دینامیک ، گاز مشخص می شود. گاز یونیزه شده قادر است جریان را عبور دهد. این خصوصیت بیشتر در حضور میدان مغناطیسی مورد توجه است که بر هم کنش میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی منجر به نیروی الکترومغناطیسی می شود که می تواند دینامیک جریان را تغییر دهد. در جدول زیر برخی از تفاوتهای گاز پلاسما شده با حالت معمولی مقایسه شده است.

زندگی روزانه ما انواع مختلفی از پلاسما را در خود دارد. جرقه ای که بین اجزای در تماس با هم زده می شود، پلاسمای همراه با تخلیه الکتریکی در هواست. در شریط معمولی در روی زمین، پلاسما در پدیده های محدودی دیده می شود ولی در جهان خلقت، این موضوع متفاوت است. بسیاری از مواد در جهان یونیزه می شوند و بنابراین در حالت پلاسما قرار دارند.
پلاسما در جهان با مکانیزم های مختلفی تولید می شود. در ستارگان، اتم های خنثی به دلیل دمای بالا یونیزه می شوند. گازهای بین ستاره ای به علت تابش اشعه فرابنفش از ستاره ها یونیزه می شوند. پلاسما تولید شده در طبیعت و در محیط آزمایشگاه، با محدوده وسیعی از دما و فشار تعریف می شوند. در یک گاز کم فشار، پلاسما با اتلاف توان الکتریکی در یک محیط گازی تولید می شود. الکترون ها که بیشترین توان به آن ها منتقل می شود، انرژی کافی برای شروع فرایند در برخورد با اتم ها و مولکول ها را به دست می آورند و فرایندهایی از قبیل تهییج، یونیزاسیون و تجزیه را ایجاد می کنند. اتم ها، رادیکال ها و یون هایی که از این طریق تولید می شوند، منشأ واکنش های بیشتر هستند؛ در نتیجه فاز پلاسما ترکیب پیچیده ای از اجزای شیمیایی است.

از محصولاتی که با فناوری پلاسما تولید شده و قابلیت حذف حتی ویروس کرونا را در کمتر از 20 دقیقه دارد دستگاه های تصفیه هوای پنتا می باشد :