„Plazmafizika” változatai közötti eltérés
| [ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
"építés alatt" ki , egyelőre ennyi |
Nincs szerkesztési összefoglaló |
||
1. sor:
A '''plazmafizika''' a [[plazma]] tanulmányozásával foglalkozó tudományág. A plazma az anyag negyedik [[halmazállapot]]a. A látható [[világegyetem]] túlnyomó része plazmából áll.
A plazma az anyag olyan állapota, ami elegendő számú, elektromosan töltött részecskét tartalmaz ahhoz, hogy ezek szabad mozgását elektromágneses erők határozzák meg. A gyakorlatban már kis mértékű ionizáció is elegendő egy gáz számára, hogy elektromágneses tulajdonságokat mutasson. Már 0,1%-os ionizáció esetén is a gáz a maximális elektromos vezetőképességének a felét eléri (amit 1%-os ionizáció esetén elér).<ref>T. J. Boyd, T. J. M. Boyd, J. J. Sanderson: ''The Physics of Plasmas'', Cambridge University Press, 2003, {{ISBN|0 521 45290 2}}
==A plazma kifejezés eredete==
[[Jan Evangelista Purkinje]] cseh fiziológus a [[19. század]] közepén bevezeti a „plazma” görög szó használatát (jelentése: „formázott”), amivel azt a tiszta folyadékot jelzi, amely a [[vér]]ből az összes anyag eltávolítása után marad.
Fél évszázaddal később [[Irving Langmuir]] amerikai tudós [[1928]]-ban vetette fel, hogy az ionizált gázban lévő elektronok, ionok és semleges részecskék hasonlóképpen úgy tekinthetők, mint korpuszkuláris anyagok, amelyek valamilyen folyékony közeget alkotnak és az ezek eltávolítása utáni közeget plazmának nevezte.
Azonban kiderült, hogy a vértől eltérően, ahol folyékony közeg van jelen, ami a szemcsés anyagot hordozza, a plazmában nincs „folyékony közeg”, amely az ionokat és a semleges anyagokat hordozná az ionizált gázban.
16 ⟶ 15 sor:
== A plazmafizika rövid története ==
Az [[1920-as évek|1920-as]] és [[1930-as évek]]ben néhány elszigetelt kutatót egy-egy konkrét gyakorlati probléma indította el, hogy elkezdje tanulmányozni a plazmafizikát.
Az egyik ilyen téma volt a nagytávolságú [[rövidhullám]]ú [[rádióhullám]]ok terjedésének vizsgálata, ami az [[ionoszféra]] felfedezéséhez vezetett (ez részben ionizált gázréteg a felső atmoszférában, ami visszaveri a rádióhullámokat, ezáltal azok a kiindulási ponttól igen nagy távolságra is vehetők). Az ionoszféra részben elnyeli és torzítja a rádióhullámokat.
28 ⟶ 27 sor:
A dinamo-elmélet azt a folyamatot írja le, aminek során az MHD „folyadék” mozgása makroszkopikus mágneses teret hoz létre. Ez a folyamat azért fontos, mert a dinamo-hatás hiányában a földi és a [[Nap]]ból származó mágneses tér erőssége (asztrofizikai értelemben) gyorsan lecsökkenne. A Föld mágneses terét az olvadt mag mozgása tartja fenn, ami jó közelítéssel leírható mint MHD folyadék.
Ezeken felül a [[hidrogénbomba]] létrehozása [[1952]]-ben nagy érdeklődést keltett, mert felvetette azt a lehetőséget, hogy a kontrollált [[Magfúzió|termonukleáris fúzió]] felhasználható lesz mint a
Az [[1950-es évek]] elején ezek a kutatások titokban folytak az [[Egyesült Államok]]ban, [[Nagy-Britannia|Nagy-Britanniában]], [[Franciaország]]ban és az akkori [[Szovjetunió]]ban, ahol egyidejűleg megindult a plazmafizika alapú mágneses [[fúziós energia]] nagymértékű kutatása. Mivel ez a munka a termonukleáris fegyverek kutatásának egyik előfutára volt, kezdetben titkosították, de mindegyik ország megszüntette a titkosítást 1958-ban, ez később nagy hatású tudományos publikációk megjelenéséhez vezetett. Azóta sok más ország is részt vesz a fúziós kutatásokban ([[Japán]], [[Dél-Korea]], [[Kína]], [[India]]).
36 ⟶ 35 sor:
Az 1960-as években a nagy energiájú [[lézer]]ek alkalmazásával felfedezték, hogy ahol a lézernyaláb a szilárd testtel érintkezik, ott a szilárd anyag elpárolog és plazma keletkezik.
A fúziós kutatások előrehaladása az [[1960-as évek]] nagy részében lassú volt, de az évtized végére a tapasztalatokon kidolgozott orosz [[tokamak]] konfiguráció jobb eredményeket mutatott a plazmákban, mint a korábbi két évtized kevés eredménye.
Az [[1970-es évek|1970-es]] és [[1980-as évek]]ben számos tokamakot alakítottak ki, amelyek fokozatosan javultak, és a 20. század végén a tokamakban majdnem sikerült a fúziós áttörés. A 21. század elején nemzetközi megállapodás született a Nemzetközi Termonukleáris Kísérleti Reaktor ([[ITER]]) megépítésére, amely egy 500 megawatt fúziós kimeneti teljesítmény előállítására tervezett tokamak.
A nem-tokamak fúziós megközelítéseket is különböző sikerekkel folytatták; sokan magukban foglalják a tokamakban használt mágneses rendszert. A mágneses záráson alapuló fúziós sémákkal ellentétben olyan inerciális rendszert is kifejlesztettek, amelyekben a nagy teljesítményű lézerek vagy hasonló erőforrások a milliméteres átmérőjű, termonukleáris üzemanyagot tartalmazó pelleteket bombázzák ultra-rövid, rendkívül erős impulzusokkal, erősen célzott irányított energiával.
Hasonló erőfeszítések történtek a [[világűr]]ben lévő plazmák tanulmányozására. Az olyan földközeli plazmák vizsgálata, mint a [[sarki fény]] és az [[ionoszféra]], már a [[19. század]]ban megkezdődött. A mérések köre nagymértékben bővült az [[űrhajózás]] rutinszerűvé válásával, mert így a mérőeszközöket az űrben lehetett elhelyezni, és lehetővé vált a [[Földi mágneses mező|Föld mágneses terének]], a [[napszél]]nek és a [[Nap]] [[koronakidobódás]]ainak a közvetlen mérése.
47 ⟶ 46 sor:
A plazmának három alapvető fizikai jellemzője van.
* részecskesűrűség (db/m³)
* hőmérséklet (többnyire eV-ban adják meg). Ez nem [[termodinamika|termikus]]
* a mágneses tér erőssége (Tesla)
57 ⟶ 56 sor:
== Hideg és forró plazma ==
A '''hideg plazma''' hullám olyan hullám, aminek a hőmérséklettől független diszperziós jellemzője van, vagyis a hőmérséklet változása nem változtatja meg a hullámot. A '''forró plazma'''
== A plazmafizika alkalmazásai ==
67 ⟶ 66 sor:
* Fémek vágása, hegesztése
==Jegyzetek==
{{Jegyzetek}}
| |||