Je, moto una plasma

Jibu la swali hili ni gumu zaidi kuliko watu wengi wanavyotambua. Baadhi ya miali ya moto huwa na plasma na miale mingine haina. Ili kujibu swali hili kwa usahihi, inabidi kwanza tufafanue kwa uwazi tunamaanisha nini “plasma”. Ufafanuzi wa kitabu cha maandishi ya plasma ni gesi ya ionized. “Gesi ya ionized” inamaanisha kwamba elektroni zingine zimeng'olewa kabisa kutoka kwa atomi zinazounda gesi. Elektroni zisizo na ufanisi huwa na chaji hasi na atomi zinazotokana na ioni huishia na chaji chanya.. An “ioni” ni atomi yenye idadi isiyo sawa ya elektroni na protoni. Ufafanuzi huu ni mwanzo mzuri, lakini haitoshi kabisa. Kila gesi ina ions chache na elektroni huru, na bado si kila gesi ni plasma. Lazima kuwe na sehemu fulani ya kukatika ambapo kuna ayoni za kutosha kwenye gesi ambayo huanza kutenda kama plazima.

Inamaanisha nini kufanya kama plasma? Plasma ni gesi iliyoangaziwa ambayo huakisi mawimbi ya sumakuumeme ya masafa ya chini kama mawimbi ya redio.. Imefafanuliwa kwa kiwango cha msingi zaidi, plasma hulinda uwanja wa umeme. Plasma inaweza kufanya hivi kwa sababu elektroni zenye chaji hasi za kutosha na ioni zenye chaji chaji hazilipiwi ndani ya nchi na zinaweza kushikamana katika masafa marefu., njia ya pamoja. Tabia ya pamoja ya ioni na elektroni inamaanisha kuwa zina uwezo wa kujibu kwa nguvu matukio ya uwanja wa umeme na kuhama kughairi sehemu hizi.. Kwa hiyo, ufafanuzi mkali zaidi wa plasma ni gesi ambapo kuna elektroni na ioni za kutosha ambazo hutenda kwa pamoja.. Umbali ambao uwanja wa nje wa umeme unaweza kufikia kwenye wingu la chembe za kushtakiwa una sifa ya “Urefu wa deby”. atomi zaidi kwamba ni ionized, nguvu ya oscillations ya pamoja ya mashtaka, na ndogo urefu wa Debye. Ufafanuzi mkali zaidi wa plasma ni gesi ya ionized yenye ionization ya kutosha ambayo urefu wa Debye ni mdogo sana kuliko upana wa wingu la gesi..

Katika moto, ionization ya atomi za hewa hutokea kwa sababu halijoto ni ya juu vya kutosha kusababisha atomi kugongana na kung'oa elektroni.. Kwa hiyo, katika moto, kiasi cha ionization inategemea joto. (Taratibu zingine zinaweza kusababisha ionization. Kwa mfano, katika umeme, mikondo ya umeme yenye nguvu husababisha ionization. Katika ionosphere, jua husababisha ionization.) Jambo la msingi ni kwamba mwali huwa tu plasma ikiwa ina joto la kutosha. Mialiko kwenye joto la chini haina ionization ya kutosha kuwa plasma. Kwa upande mwingine, mwali wa halijoto ya juu kwa kweli huwa na elektroni na ayoni za kutosha kufanya kazi kama plazima.

Kwa mfano, mshumaa wa nta wa kila siku una moto unaowaka kwa kiwango cha juu cha joto 1,500 digrii Selsiasi, ambayo ni ya chini sana kuunda ioni nyingi sana. Kwa hivyo mwali wa mshumaa sio plasma. Kumbuka kuwa rangi nyekundu-machungwa-njano zinazong'aa ambazo tunaona kwenye mwali wa moto hazijaundwa kutokana na mwali kuwa plasma.. Badala yake, rangi hizi hutolewa na chembe za mafuta ambazo hazijachomwa kabisa (“masizi”) ambayo ni moto sana hivi kwamba inang'aa kama kitu cha kibaniko cha umeme. Ikiwa unasukuma oksijeni ya kutosha ndani ya moto, mwako unakuwa kamili na mwako nyekundu-machungwa-njano huenda. Kwa kuzingatia hili, inapaswa kuwa wazi kuwa mwali wa mshumaa hutoa mwanga ingawa sio plasma. Tofauti na moto wa mishumaa, mchanganyiko fulani unaowaka wa asetilini unaweza kufikia 3,100 digrii Selsiasi, na urefu unaohusishwa wa Debye wa 0.01 milimita, kulingana na Muungano wa Sayansi ya Plasma. Kwa hivyo moto kama huo ni plasma (mradi moto ni mkubwa zaidi kuliko 0.01 milimita, ambayo ni kawaida). Miale mingine, ikiwa ni pamoja na miali ya moto kutoka kwa moto wa kambi, majiko ya propane, na njiti za sigara, kuwa na halijoto ambayo iko mahali fulani kati ya viwango hivi viwili vilivyokithiri, na kwa hivyo inaweza kuwa au isiwe plasma. Moto wa kila siku kama vile uchomaji wa kuni, mkaa, petroli, propane, au gesi asilia kwa kawaida haina joto la kutosha kufanya kama plasma.

Mikopo:https://wtamu.edu/~cbaird/sq/2014/05/28/fanya-flames-contain-plasma/