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看似“神秘”的等離子體,其實是宇宙中一種常見的物質,在太陽、恒星、閃電中都存在等離子體,它占了整個宇宙的99%。21世紀人們已經(jīng)掌握和利用電場和磁場產(chǎn)生來控制等離子體。最常見的等離子體是高溫電離氣體,如電弧、霓虹燈和日光燈中的發(fā)光氣體,又如閃電、極光等。金屬中的電子氣和半導體中的載流子以及電解質溶液也可以看作是等離子體。在地球上,等離子體物質遠比固體、液體、氣體物質少。在宇宙中,等離子體是物質存在的主要形式,占宇宙中物質總量的99%以上,如恒星(包括太陽)、星際物質以及地球周圍的電離層等,都是等離子體。為了研究等離子體的產(chǎn)生和性質以闡明自然界等離子體的運動規(guī)律并利用它為人類服務,在天體物理、空間物理、特別是核聚變研究的推動下,近三、四十年來形成了磁流體力學和等離子體動力學。
等離子體由離子、電子以及未電離的中性粒子的集合組成,整體呈中性的物質狀態(tài)。等離子體可分為兩種:高溫和低溫等離子體。等離子體溫度分別用電子溫度和離子溫度表示,兩者相等稱為高溫等離子體;不相等則稱低溫等離子體。低溫等離子體廣泛運用于多種生產(chǎn)領域。例如:等離子電視,嬰兒尿布表面防水涂層,增加啤酒瓶阻隔性。更重要的是在電腦芯片中的蝕刻運用,讓網(wǎng)絡時代成為現(xiàn)實。
高溫等離子體只有在溫度足夠高時發(fā)生的。恒星不斷地發(fā)出這種等離子體,組成了宇宙的99%。低溫等離子體是在常溫下發(fā)生的等離子體(雖然電子的溫度很高)。低溫等離子體可以被用于氧化、變性等表面處理或者在有機物和無機物上進行沉淀涂層處理。