ي�ولىأو( Plasma: اإلنكليزيةمن ) البالزما حاالت اله من متميزة حالة يمكن المادةهيبأنها مرتبطة غازوصفها وغير حرة اإللكترونات فيه تكون فإذا. بالجزيءأو بالذرةمتأين

: باإلمكان فإنه وغازية، وسائلة صلبة حاالت ثالث في الطبيعة في توجد المادة أن علمنا. المادة عليها توجد أن يمكن التي الرابعة الحالة أنها على البالزما تصنيف

. يؤدي الخاصة صفاتها للبالزما فإن الغازات النقيضمن أكثر التأينعلى أو واحد لخروجتسليط اإللكتروناتمن . طاقةأو حرارةعند هذه الكهربية معينة أو الشحنة البالزما تجعل

للكهرباء الهيولى للمجال موصلة بقوة ستستجيب البالزما. الكهرومغناطيسيولذلك تأخذ ) المثال ) سبيل على بالغيوم، شبيه معتدل محايد غاز كحزم. النجومشكل يأتي قد أو

وتسمى ) وحبيبات غبار على تحتوي ولكنها المغبرة متأينة شكلت( البالزما قد وهذه . عن بعيدا اإللكترون قذف فعند المتأين والغاز الحرارة الشحنات النواةبواسطة سيجعل

. حرية أكثر والسالبة الموجبة

.) األلوان ) الفتيلة تأتي ضمنها من والتي تعقيدا، الهيولى ظواهر أكثر إحدى تعكس بالزمية شعلةإعادة بعد طاقة أقل حالة إلى والهيجان االستثارة حالة من اإللكترونات تراخ من نتاج هي

. المثار الغاز من مميز طيف شكل على ضوء إصدار إلى تؤدي العمليات هذه األيونات مع توحدها

محتويات[إخفاء]

1 البالزما تاريخ2 البالزما عموميات3 البالزما خصائصومعالم

o3.1 البالزما تعريفo3.2 البالزما مقادير تسلسلo3.3 البالزما تأين درجةo3.4 الحرارة o3.5 الكهربائي الجهدo3.6 المغنطة o3.7 المادة وحاالت البالزما بين مقارنة

األخرى

4 المعقدة البالزما حاالتo4.1 التفتيل o4.2 الطبقات أو المزدوجة الكتلo4.3 الكهربي والدوائر المجالo4.4 الخلوي البناءo4.5 الحرجة التأين سرعةo4.6 الشديدة البرودة البالزماo4.7 الالحيادية البالزماo4.8 والبالزما المغبرة الحبيبية البالزما

5 رياضي وصفo5.1 الموائع نموذجo5.2 الحركي النموذج

6 االصطناعية البالزماo6.1 البالزما على الصناعية أمثلة

6.1.1 منخفض بالضغط إفراغ6.1.2 الجوي بالضغط إفراغ

7 مراجع 8 أيضا انظر

9 خارجية وصالت

البالزما[ عدل] تاريخ

عام طريق 1879في عن البالزما كروكس وليام السير العالم كروكس اكتشف و أنبوب." اإلشعاعية " المادة آنذاك عليها العالم. [1]أطلق جوزيفطومسون البريطانيواكتشف

عام البالزما طبيعة العالم, [2]1897خصائصو إلى البالزما تسمية في الفضل يرجع والنغموير عام إيرفينغ تشبه [3]1928في انها رأى ألنه الدم ربما . [ 4 ] بالزما

: النغموير كتب وقد

إلكترونات   تحتوي رقيقة أغطية يوجد األقطاب بجواريحتوي المتأين الغاز وإلكترونات قليلة، أيونات على

المكان شحن ناتج يجعل مما تقريبا متساوية بكمياتلتعريف . بسيطجدا البالزما اسم نستخدم أن يستحسن

من متساوية علىشحنات المحتوية المنطقةواأليونات [5]اإللكترونات

 

البالزما[ عدل] عموميات

نسبة البالزما بين% 99تشكل الكونية المادة الكتلة المجراتو النجوممن حيث منبعض [6]والحجم كوكب الكواكب، يعتبر حيث مادتها، أغلب البالزما كتلة المشتريتشكل

. حوالي فقط البالزما من و%  0.1هائلة الكتلة بمدار%  15−10من يدخل الحجم منالشهير. بلوتوكوكب البالزما عالم ألفين الحظ الحبيبات هانز من قليلة كميات هناك أن

.) ( ) مغبرة ) بالزما البالزما أشكال من وكشكل أيونات كشوارد الكهربية الشحنات خالل تتصرف

تتضمن البالزما أشكال

و فلكية فيزياء بالزماأرضية بالزما:الصناعية

البالزما بشاشات موجودة التلفاز مثل

( لمبات التألق مصابيحذات( ) إنارة الفلوريسنت

) إشارات ، ضعيفة طاقة [7]النيون

الصواريخ عوادم أمام الموجود الحاجز النطاق

خالل الفضاء لسفن الحراريالجوي غالف دخولها األرض

تفريغ مولد هالة داخل. األوزون

النووي االندماج أبحاث الموجود الكهربي التقوس

القوسية، القوس لحام باإلنارة( الكهربي المدفع ) المصباح أو البالزمي

وتسمى البالزما كرة مصابيح البالزما

رقائق لحفر البالزما يستخدمالدوائر الحاسوب إلنتاج أشباه وصنع الكهربية. الموصالت

و البرق الصواعق

اللهب كرة سانت نار

إلموطبقة

األيونوسفير

الشفق القطبي

كوني فضاءالنجوم و الشمس

تسخن ) البالزما( النووي باالندماج

شمسية رياح بين المحيط الفراغ

الكواكب بين المحيط الفراغ

النجوم بين المحيط الفراغ

المجرات أحد أقمار حلقة

المشتري من الناشئة األقراص

األجسام تكوينالضخمة النجمية

المجرات سديم

البالزما[ عدل] خصائصومعالم

أيونات نرى حيث البالزما إلى الهليومو الهيدروجينو األكسجيناألرضمنبع تتدفق . فوق الذي األصفر اللون القطبين من قريبة مناطق من الشمالي الفضاء يرمز القطب

. إلى ترمز الخضراء المنطقة الخارجي الفضاء إلى الغازات ضياع القطب شفقإلىاألرض إلى عائدة تتدفق التي البالزما طاقة أو الشمالي

البالزما[ عدل] تعريف

الشحنة، موجبة و سالبة الجسيمات من متعادل وسط أنها على البالزما وصف يعتبريعطى مما معايير ثالثة يتضمن أن البد البالزما تعريف ألن وذلك الدقة تعوزه r ضعيفا r وصفا

وهي أكثر :-[10][9][8]دقة

البالزما .1 لكل: تقارب أن بدرجة متقاربة تكون أن يجب المشحونة الجسيماتمع التفاعل مجرد rمن بدال القريبة الجسيمات من الكثير على يؤثر أن له جسيم

.) البالزما ) تقارب للبالزما المميزة الصفة هي الجماعي والتأثير الجسيمات أقربيسمى ) المؤثر المجال داخل اإللكترونات أعداد كانت كلما أقوى تأثير له يكون

ديباي يسمى( )كرة الكبيرة الجسيمات من قطر نصف ديباي لها معدل(. طولأو قيمة هو ديباي بمجال الجسيمات البالزما عدد شكل "مقدار على "Λويرمز

حرف اإلغريقية المداوهو . باألبجديةالبالزما .2 في التفاعالت ديباي: حجم قطر نصف أن صغير Debyeحيث

في الموجودة للبالزما الطبيعي بالحجم مقدار. الكونبالمقارنة أن يعنى وهذاالبالزما حواف على عنها كبيرة أهمية لها البالزما كتلة قلب في الحادثة التفاعالت

. بها المحيط الوسط من بالبالزما يحيط ما تأثير االعتبار في آخذينالبالزما .3 اإللكترون: تردد بتردد بالمقارنة كبير هو البالزما في اإللكترونات تردد

البالزما ) موجات ويسمى لإللكترون البالزمي التردد ويقيس المتعادلة حالته فيالبالزما مثل موصل محيط في الشحنة تقيسكثافة النغموير موجات أو ) جزيء. ) شبه وهو البالزمون التردد هذا في الكمية من وينتج والمعادن

بين( ) التصادم بقياسموجات الطبيعية بالحالة اإللكترون تردد من أكبر للبالزما ) شحناتها بحماية تتصرف البالزما الحالة بهذه المحايدة والجسيمات اإللكترونات

.) للبالزما ) آخر تعريف هو محايد شبه بسرعة

البالزما[ عدل] مقادير تسلسل

حسب البالزما قيم ية تختلف uاألس كما القيم جدا متقاربة تكون قد البالزما خصائص لكن ، . التقليدية الذرية البالزما فقط ببين التالي الجدول البالزما مقياس بجدول موجود هو

مثل الغريبة الظواهر الكواركات وليست ذات ) ( بالزما نووية بحالة تتميز البالزما هذه ألن: هائلة مادية كثافة

البالزما .مستويات اليسار: باتجاه والحرارة األعلى إلى تزداد الكثافة حيثبالزمية كإلكترونات vم تقي قد بالمعادن الحرة [11]اإللكترونات

البالزما مقادير العشري : تسلسل باألساألرضية الميزة الكونية البالزما البالزما

( 6−10الحجم حتى ) مختبرات بالزما ( 6−10م حتى ) الفضاء سفينة غالف م

( )~ 102باألمتار البرق ) باألس مدى 8م(العشري

سديم ) 1025 31المجرات( )~ م(أس

الحياةبالثواني

10−12 ) حتى ) الليزرية البالزما ثلمبات ) 107 19الفلورسنت( )~ ث(أس

101 ) الشمسية ) االنفجارات ثحتىبالزما ) 1017 17المجرات ( )~ ث(أس

الكثافةلكل الجسيمات

مكعب متر

حتى 3−م 107للبالزما حد )3−م 1032 (الجمود

المجرات )3−م( 1أي = )100 بين (ماحتىالنجوم )3−م 1030 (باطن

درجةالحرارةبالكالفن

متبلورة ) 0~ بالزما حتى( [12]كاالندماج ) 108 بالزما ك

(المغناطيسي

102 ) حتى ) الشفق كالشمس ) 107 باطن (ك

المجالالمغناطيسي

بالتسال

10−4 ) حتى ) مختبرات بالزما تالبالزما ) 103 (النبضية ت

10−12 ) حتى ) المجرات بين ما تالنجوم ) 1011 قرب (النيوترونية ت

البالزما[ عدل] تأين درجة

.التأين " " اإللكترونية الكثافة هي البالزما كثافة ب المقصود البالزما، لتكوين ضروري . مساحة وحدة لكل المتحررة اإللكترونات كمية التأين بمعنى التي درجة الذرات كمية هي

. أن لو بذلك المتحكم القوي العامل هي الحرارة وتكون إلكترونات كسبت أو خسرتيساوي بما الغاز من r البالزما% 1جزءا شبه صفة يأخذ فسوف تأين قد الجزيء من

ب) متأثر أنه مغناطيسي بمعنى كهربائي وهو مجال (.موصل قوي

التأين :αدرجة بالمعادلة تعرف

: أن و niحيث األيونات (.naكثافة المحايدة ) المتأينة غير الذرات كثافة

الشحنة متوسط حالة طريق عن التأين بدرجة اإللكترون كثافة خالل ترتبط لأليون: التالية المعادلة

أن . neحيث اإللكترونات كثافة إلى ترمز

." على " الحصول الممكن ومن باردة بالزما تسمى التأين من قليلة درجة مع البالزما ) درجة ) ذات األيونات أن بمعنى المحايدة الغازات أكثر التأين من قليلة بدرجة بالزما

لكل موجودة قليلة اإللكترونات تكون التأين من .أيونعالية

الحرارة[ عدل]

بال البالزما الحرارية كالفنتقاسحرارة الحركة للطاقة قياس وهي فولت، إلكترون أوألن الحراري التوازن حالة من قريبة تكون اإللكترونات األحيان من كثيرا جزيء، لكل

. االنحراففي بحالة حتى المعالم واضحة تكون ماكسويل الحرارة لتوزيع معادالت : ذلك على ومثال البنفسجية الطاقة فوق أو أشعة النشطة كهربائي ،الجسيمات مجال

التوازن حالة إلى تأتي اإللكترونات بالحجم الكبير التفاوت وبسبب الحرارية قوي ديناميكا . السبب لهذا الطبيعية الذرات أو األيون خالل من إليها يتحولوا أن من أسرع بأنفسهم

. ببالزما معتاد وهذا أبرد وعادة اإللكترون حرارة عن مختلفة تكون األيونات حرارة. المحيطة الحرارة من قريبة تكون األيونات حيث الضعيفة األيونات

البالزما فإن المحايدة والجسيمات واأليونات باإللكترونات المرتبطة للحرارة r استنادا. الحرارية أو الحرارية أنها على تصنيفها يمكن

: الحرارة بنفسدرجة الثقيلة واألجسام اإللكترونات فيها تكون الحرارية البالزماالبعض .. بعضهم مع الحراري التوازن بحالة أنهم أي

: المحيطة الحرارة بحالة المحايدة والجسيمات األيونات تكون الالحرارية البالزما . بكثير حرارة أكثر تكون اإللكترونات بينما بها

. محدد البالزما تأين أن بالخصوص بالبالزما التأين بدرجة تتحكم الحرارة فإن أسلفنا وكماالمتصلة اإللكترون حرارة التأين بدرجة ب ) بطاقة أضعف أحيانا(. الكثافةوبدرجة البالزما

كمثال ) بسيط جزئ كان إذا باردة أو تامة، بدرجة متأينة كانت إذا حارة بأنها إليها يشار1. معروفة%( هي والباردة الحارة للبالزما األخرى التعريفات ولكن متأين الغاز جزيء من

آالف عدة حوالي تكون المثالية اإللكترون حرارة درجة فإن الباردة البالزما حالة في حتى . في باردة تكون عادة البالزمية التكنولوجيا في المستخدمة البالزما المئوية الدرجات من

.. الصدد هذا

. البرق عادة يكون للكهرباء البرق تفريغ األرض سطح على الموجود للبالزما مثال هوإلى 30,000 ويصل . 100أمبير، منها يصدر فولت الراديو و الضوءمليون أشعةو أشعةغاما وحتى سينية تصل. ~ [ 13 ] أشعة قد بالبرق البالزما حرارة كالفن )~28,000درجة

27,700°C )تتعدى قد اإللكترون .³متر/2410وكثافة

الكهربائي[ عدل] الجهد

فمقادير للكهرباء قوي موصل البالزما أن الكهربية بما . الجهد أن وبما مهما دورا ستأخذ . كهربي قطب أو إلكترود وضع فإذا بالفضاء مشحونين جسيمين بين ما موجود الجهد

ما نشوء بسبب البالزما جهد مادون إلى بقوة سيتحرك عام بشكل الجهد فإن بالبالزماديباي يسمى يصبح. غشاء للبالزما الكهربي المجال فإن الكهربي التوصيل جودة بسبب

التقارب كمية كانت إذا يقول والذي الحياد لشبه مهم مفهوم إلى يفضي وهذا جدا صغيراالموجبة الشحنات كثافة تعادل السالبة الشحنات كثافة أن فالمفروض جيدة الحقيقية

( : المعادلة أن حيث البالزما من كبيرة مساحة مقياسطول( خالل على . المزدوجة الطبقات يكون الخاصة الحالة بهذه متوازن غير الشحن يكون قد ديباي

. ديباي أطوال من عشرات إلى يمتد أن يمكن الشحن توزيع و متشكلة

من بدال المحيط بالوسط محددين يكونوا أن يجب الكهربية والمجاالت الجهد مقادير . معادلة طبيعية بحالة اإللكترون أن لنعرف العام المثال الشحنات كثافة صافي إيجاد

بولتزمان:

.

: الكثافة من الكهربي المجال حساب على قادرة الحالة تجعل المعادلة تلك ميزة

.

فمثال محايدة شبه ليست بالزما إنتاج . شعاعممكن كثافة سالبة شحنة له اإللكترونبطريقة ستنتشر وإال جدا صغيرة أو قليلة تكون أن يجب المحايدة غير الكهرباءالبالزما

. الساكنة بالبالزما فيها المرغوب من الكونيةغير الكهربي المجال يمنع ديباي حاجز ، .) ظهور ) لكن ديباي طول من أبعد كبيرة مسافة خالل البالزما على المباشر التأثير

. سلوكا يسبب وهذا المغناطيسي بالمجال وتتأثر تولد البالزما يجعل المشحونة الجزيئاتالبعضخالل بعضها عن الشحنات تفصل التي المزدوجة الطبقات نشوء مثل معقدا

. ديباي أطوال من مع ديناميكاالعشرات تتأثر المغناطيسية البالزما سواءا المجاالت. ذاتيا المنتجة أو الخارجية

المغنطة[ عدل]

حركة على يؤثر أنه لدرجة قوي مغناطيسي مجال في التي هي الممغنطة البالزما . على يكمل بالمتوسط الجسيم أن هو المشترك الكمي المعيار المشحونة الجسيمات

بمعنى ) االلتحام أو االصطدام قبل المغناطيسي المجال حول كاملة دورة < ωce / νcollاألقلأن 1 و ωceحيث المجال حول اإللكترون دورات عدد اصطدام νcollهو معدل هو

. البالزما(. ممغنطة غير واأليونات ممغنطة اإللكترونات أن بالعادة يكون اإللكترون ) مع) تتوازى خصائص هناك أن بمعنى الخصائص مختلفة تكون المغناطيسية الممغنطة

. ضعيفا يكون بالبالزما الكهربي المجال أن بما عليها عمودية وهناك المغناطيسي المجالبالمعادلة المغناطيسي بالمجال البالزما حركة مع يتوافق ولكنه التوصيل، قوة بسبب

التالية:

E = -v x B ( أن .. Eحيث و الكهربي المجال .. vهو و السرعة المجال Bهو يعني , البالزما( أطراف على ولكن ديبي بحاجز يتأثر لم الكهربي المجال وهذا المغناطيسي

صفر أساسا الكهربي المجال .[14]يكون

األخرى[ عدل] المادة وحاالت البالزما بين مقارنة

من غيرها عن وتتميز للمادة الرابعة الحالة هي المادة البالزما التي حاالت الهائلة بالطاقة . العلماء. ينظر كتلة أو محدد شكل له ليس ولكن الغازية للحالة مقاربة صفات ذو وهو تمتلكها

: التالي الجدول راجع له، المتميزة الحاالت بسبب الغاز من أهمية أكثر أنها على للبالزما

البالزماالغازالخاصية توصيلكهربي

ضعيفجدا في إال قوي عازل الغازاتبالزمية مادة إلى تحولها حالة

فوق قوته كهربي مجال 30 فيسم/ [15].كيلوفولت

جدا قويممكن بالبالزما التوصيل ألغراضعديدة

محدود غير أنه على يعامل . أن

األنواع التي

تمثلها

واحد نوعالجزيئات جميع

بطريقة تتصرفب, تتأثر الجاذبيةمشابهة

بعضها مع وتتصادم البعض

ثالثة أو اثنانحسب وتتوزع محايد أو أيون أو إلكترون

الحاالت أكثر عند وتتصرف الشحنة نوعوالسرعة الحجم حسب باستقاللية

من جديدة أنواع وبظهور والحرارةوعدم اإلستقرارية الموجات

توزيعالسرعة

لتوزيع ماكسويل نظامالسرعات

نظام يتبع التصادملتوزيع ماكسويل

جميع عند السرعاتبعض عدا الجزيئات،

. السريعة الجزيئات

ماكسويل لنظام خاضع غيرالبالزما عند ضعيفة التصادم تفاعالت

على قادرة الخارجية والقوة الحارةالمتوازن تحريك مكانها من البالزما

الجسيمات من قوية كثافة إلى وتؤديالغير . عادية السريعة

التفاعالت

مزدوججسيمين بين اصطدام

ثالثة بين . ونادرا

تراكميجدا مهم للبالزما منتظمة حركة أو تموج

أبعد لمجاالت تتفاعل الجسيمات ألنوالمغناطيسية خالل الكهربية . القوى

المعقدة[ عدل] البالزما حاالت

, غير البالزما سلوك أن إال ما r نوعا بسيطة هي البالزما تحكم التي المعادالت أن بالرغموفيه ومتغير من. ذكاءعادي طبيعي تصرف هو عادي شكل من متوقع غير تصرف ظهور

معقد والفوضى،, نظام النظام بين ما سلوكها في األحيان بعض في تميل النظم هذه مثلب أو بسيطة رياضية قوانين عبر rسواء وصفها الصعب . العشوائيةومن التشكيل التامة

مظاهر أحد هو الطويلة الجداول من الواسعة بالسلسلة المكانية الميزات من العفوي. تعقيدال يكون بالمكان التحيز ،r جدا حادة ألنها r فمثال جميلة التشكيالت بالبالزما

. ) كسري) شكل أو نفسها األجسام من أكبر المجسمات بين المسافة متقطع

. أمثلة الناسعليها تعرف uثم ومن األمر بادئ r مخبريا دراستها تمت الجسيمات تلك أغلب: على يشتمل بالبالزما األجسام وتركيب تعقيدات على

التفتيل[ عدل]

الضئيلة األشياء أو والقنوات مثل [16]الشروخ البالزمات أغلب في البالزما ترى و كرةالكهربي و [ 18 ] البرقو [ 17 ] الشفق الشمس و التقوس النجمي [ 19 ] وهج االنفجار [20]وبقايا

المغناطيسية بالحبال وتسمى موجودة كثافة أكبر مع أحيانا ترتبط .[21]فهي

المزدوجة[ عدل] الطبقات أو الكتل

أو الكتل مثل الحادة الحواف ذات الضيقة المزدوجة الصفائح تسبب الطبقات والتي . الشحنات تمركز عن مسئولة المزدوجة الطبقات البالزما بخصائص السريع التغير

الكبير االختالف تسبب والتي أي بالجهدالمنفصلة تولد ال ولكن الطبقة مجالخالل. كهربائي مختلفة بأشكال المتقاربة البالزما مناطق بين تباعد المزدوجة الطبقات خارجها

. واأليونات اإللكترونات سرعة تعجل وهي البالزما حاملة بالتيارات بالعادة موجودة وتكون

والدوائر[ عدل] الكهربي المجال

بعضها من متقاربة تكون أن البالزما تيارات من تتطلب بالبالزما الحيادية شبه خاصية , وتحتوي الكهربية للدائرة كيرشوف لقانون تخضع الدوائر هذه الكهربية بالدوائر البعض

مستحث و مقاومةعلى , عامل كل, قوي مزدوج كنظام تعامل أن يجب الدوائر تلكالنظام عناصر بين القوي الترابط إنها الداخلية، بالدائرة بسلوكها مستقلة بالزما منطقة

. طاقة تخزن بالبالزما الكهربية الدوائر معقد سلوك إلى يقود مما االستقامة عدم مع معا, .) البالزما) استقرار عدم عند فمثال معطلة الدائرة تلك تكون وان مغناطيسية مستحثات

, توجد التي الحرارة تفسير هو وهذا للبالزما ومسارع كمسخن ستخرج المستحثة الطاقةالشمسية التيار. بالهالة مع المصطف المغناطيسي المجال وبالتحديد الكهربي التيار

إلى) يشير أحيانا الذي بيركالند الكهربي عادة( تيارات األرضي تالحظ فتائل بالشفق في والبالزما

الخلوي[ عدل] البناء

مثل المختلفة خواصهم مع المناطق تعزل ممكن الحادة الحواف ذات الضيقة الصفائح . ذلك على األمثلة الخاليا تشبه مناطق ينتج مما والحرارة والكثافة المحيطالمغناطيسية

الشمسي و المغناطيسي : المحيط . نظر وجهة كتب ألفن هنز الشمسي المجال غطاء والخلوي الكون تكوين باالحتمال هو الفضاء اكتشافات أبحاث أهم أن هو بالكونيات عالم

هناك الموقع، في عليها اإلطالع يمكن التي الفضاء مناطق من منطقة كل في تبين كمامع أقسام إلى الكون تقسم التي الكهربي التيار من صفائح الخلوية، الحوائط من عدد

" الخ و والكثافة والحرارة بالمغناطيسية .[22]اختالف

الحرجة[ عدل] التأين سرعة

للغاز، التأين يحصل حيث المحايد والغاز المتأينة البالزما بين ما النسبية السرعة هيإلى السريعة الغاز لدفق الحركية طاقة للتحويل عامة تقنية هي الحرجة التأين عملية

. لن الجزيئات أو الذرات سرعة فإن أكثر طاقة ضخت إذا الحرارية التأين أو البالزما طاقةحالة هي الحرجة الظاهرة هذه التأين كامل الغاز يكون حتى الحرجة التأين سرعة تتعدى

. شديدة زمانية أو مكانية ميزات إلى تؤدي أن ويمكن معقد نظام من نموذجية

البرودة[ عدل] الشديدة البالزما

باستخدام البرودة شديدة بالزما إنتاج إلى الليزرممكن المحايدة الذرات وتبريد إلمساكتعادل حرارة , كلفنمللي 1درجة إعطاء بواسطة الذرات يأين آخر وليزر أقل أو

. البالزما في المهمة النقطة الذري مجالها من للخروج كافية طاقة األبعد اإللكتروناتالحركة طاقة على والسيطرة الليزر، بواسطة بدقة الذرات معالجة هي البرودة الشديدة

. مقارنة إلكترون طاقة إنتاج يمكن معين نبضي ليزر باستخدام المتحررة لإللكتروناتتعادل صغيرة حرارة . 0.1لدرجة فاأليون سلفا محدد النبضي لليزر التردد ونطاق ك،

. البالزما من النوع هذا المحايدة الذرة في كالفن مللي تساوي حرارة درجة على يحافظإجابة بدون السلوك لهذا كثيرة أسئلة ويضع بسرعة، ينشأ متوازنة الغير البرودة الشديدة

من زاد مما االرتباط إعادة وسلوك غريبة ديناميكات كشف إلى أفضت والتجارب لها

. هي مثالية الغير للبالزما مستقرة الغير الحاالت إحدى البالزما بعلم معرفتنا حالةحدود.ريدبرج باإلثارة الذرات تكثيف من يشكل الذي ،

الالحيادية[ عدل] البالزما

تضمن عادة التي بالبالزما التوصيل وجودة اإللكترون قوة ومدى مقدرة هي حيادية الشبه . على المحتوية البالزما أما محدد نطاق لكل والموجبة السالبة الشحنات كثافة في تعادل

يسمى واحد لصنف فقط يتكون قصوى بحاالت معينة شحنة كثافة من إضافية كمية . المشحونة الجزيئات حزمة مثل المهيمن هو الكهربي المجال بالبالزما الحيادية بالزما

والبالزما اإللكترونية وذو ) البوزيترونيةوالغيوم اإللكترون لكتلة مساوي مضاد جسيم هو.) موجبة .[23]شحنة

الحبيبية[ عدل] والبالزما المغبرة البالزما

المغبرة ب البالزما عادة صارت الفضاءتكون فإذا فيها الغبار بوجود وتتميز الكوني. البالزما تصرفات لها وهي حبيبية فتكون أكبر الجسيمات

وصفرياضي[ عدل]

المجال ووصف الجسيمات وسرعة أماكن لنعرف نحتاج تماما البالزما حالة لوصفالجسيمات الكهرومغناطيسي نفحصجميع أن الضروري ليسمن لكن البالزما، بمنطقة

لهذا مهمين علماءبالبالزما، نوعين وهناك المعروفة للنماذج أقل بتفصيل يعطون البالزما

الموائع[ عدل] نموذج

ال الموائعنموذج مثل السهلة الكميات حيث من البالزما السرعةو كثافةيصف. المتوسطة ديناميكية نظرية البسيطة الموائع نماذج أحد موقع كل حول

مجاالت) في الموصلة الموائع ديناميكيات شبه مغناطيسيةو كهربيةهيدرومغناطيسيمعادن, تكون قد الموائع وهذه ك فلزيةمستقرة القلوية أو الزئبقسائلة الفلزات

( المنصهرة وحيد كمائع البالزما مع تتعامل وهي بالزمات أو التأين ضعيف غاز يكون قد أومن ) بتركيبة ماكسويل محكوم -و معادالت ستوك نافير نظام( معادالت هو اآلخر الوصف

. . البعض بعضهما عن منفصلين يعامالن واأليون اإللكترون أن حيث الثنائي نظامالموائعسرعة الموائع توزيع يصل لكي كافية بدرجة عالي االصطدام صار إذا دقيق يكون عادة

.) يصف ) الموائع نظام أن والسبب بولتزمان ماكسويل توزيع لقانون مقاربة البالزما , اصطياد يمكنه ال فإنه مكاني موقع لكل محددة حرارة بدرجة واحد كمجرى البالزما

مثل الفضائية األجسام المزدوجة أو الشعاعسرعة أجسام الطبقات تأثير يحل والالموجات.

الحركي[ عدل] النموذج

بقانون لالفتراض نحتاج وال بالبالزما نقطة لكل الجسيم سرعة توزيع يصف النموذج هذا . وصف بولتزمان ماكسويل . الحركةتوزيع هناك االصطدام العديمة للبالزما ضروري

على السهل التوزيع وظيفة تعتمد األولى بالبالزما، الحركة لوصف معروفتان طريقتانفتضم الخلية في الجزيء تقنية فتسمى األخرى أما والموقع السرعة في الشبكة

. أكثر الحركي نموذج الفردية الجزيئات من كبير لعدد مسارات بإتباع الحركية المعلومات , نظام نشوء لوصف فالسوف معادلة ويستخدم الموائع نموذج من حسابيا كثافة

ال بالبيئة .كهرومغناطيسيةالجزيئات

االصطناعية[ عدل] البالزما

. كليهما أو المغناطيسية أو الكهربية المجاالت بتطبيقات الصناعية البالزما معظم تنتج: حسب عام بشكل تصنف أن يمكن الصناعي لالستخدام ثم مخبريا المنتجة البالزما

و موجي، تردد الكهربي، التيار بمعنى البالزما، لتلك المنتجة الطاقة مصدر نوعذو الدقيقة تردد (. Microwave )الموجات

الضغطمجال > : الفراغ ضغط جزئي ~ تورمللي 10لديها ضغط الضغطتور، 1،=760 الجوي =1تور . 1.013بار / مربع متر نيوتن

. : ضعيف تأين نسبي، تأين كامل، تأين بالبالزما التأين درجة الحرارةعالقة( : حرارية بالزما البالزما حرارية( Te = Tion = Tgasداخل غير بالزما ،

باردة ) (. Te >> Tion = Tgasأو . البالزما لتوليد المستخدم القطب شكلمغناطيسية ( : كليهما واإللكترون األيون ممغنطة بالبالزما الداخلة الجسيمات

) جزئيا ممغنطة ، المغناطيسي المجال بواسطة الرمور مدار في محاصران ) ممغنطة) غير ، المغناطيسي المحال بواسطة المحاصرة هي فقط اإللكترونات

.) المدارات) حول الجزيئات إمساك عن ضعيف المغناطيسي المجال حيث . والتطبيق االستعمال

الصناعية[ عدل] البالزما على أمثلة

بالضغطمنخفض[ عدل] إفراغ

: من بتطبيقات تتولد حرارية غير بالزما متوهج تفريغ الكهربي بالزما التيارقطبين المستمر بين ما للفراغ الكهربي المجال لموجات منخفض تردد أو

من ) أقل . 100معدنيين .) الفلوريسنت إضاءة هو لذلك تطبيق وأشهر هرتز ك : ذو كهربي مجال إلى تحتاج ولكن قبلها لما شبيهة بالسعة التقارن ترددبالزما

تقديريا ) الموجات من (. 13.56عالي المتوهج التفريغ عن تختلف وهذه هرتز ك . في شائع بشكل تستخدم التطبيقات وهذه بكثير كثافة أقل األغلفة بأن

وصناعة الدقيقة المتكاملة الصناعات واإلزالة الدوائر البالزمي النقش لعمل . الكيميائية باألبخرة المعززة بالبالزما

التقارن القطب: بالحثبالزما ولكن بالتطبيقات ومشابه بالسعة للتقارن مشابهعلى . ملفيحتوي بالحث البالزما يثير مما التفريغ منطقة يغطي

: الترددات حيث من والسعة بالحث للتقارن مشابهة المسخنة الموجات بالزماالوسيلتين كال بواسطة تسخن الموجات الكهروستاتيكيةولكن

النتشار. الكهرومغناطيسيةو المحور متحد مغناطيسي مجال إلى تحتاج وهيالموجات.

الجوي[ عدل] بالضغط إفراغ

الكهربي حرارة: التقوس درجات لتصريف طاقة وهي باللحام يسمى ما وهو. 10000عالية )~ .) عام بشكل وتستخدم طاقة مصادر عدة من وتولد كالفنعلى. التعدينبعمليات المحتوية الصخور إلذابة تستخدم المثال، سبيل فعلى

ألومنيوم معدن أكسيد . األلمونيومإلنتاج : على عالي كهربي جهد تطبيق بواسطة ويولد حراري ال تفريغ اإلكليلي التفريغ

. لتوليد عام بشكل ويستخدم للقطب الحادة األوزون األطراف ومرسبات غازالجسيم.

: خالل عالي كهربي جهد بتطبيق يولد حراري ال تفريغ الكهربي العازل حاجز تفريغ . والعادة تقوس إلى البالزما تفريغ انتقال يمنع موصل الغير العازل بحيث فجوات

. بالتطبيقات متشابهين انهما مع بالصناعة اإلكليلي بالتفريغ بالتسمية يخطأو الصناعية األنسجة تشابك لعمل واسع بنطاق . اللدائنتستخدم

مراجع[ عدل]

1. CROOKES PRESENTED A LECTURE TO THE BRITISH ASSOCIATION FOR THE ADVANCEMENT OF SCIENCE, IN SHEFFIELD, ON FRIDAY, 22 AUGUST 1879 ]1[

]2[ 2. ANNOUNCED IN HIS EVENING LECTURE TO THE ROYAL INSTITUTION ON

FRIDAY, 30TH APRIL 1897, AND PUBLISHED IN PHILOSOPHICAL MAGAZINE, 44, 293 ]3[

3. I. LANGMUIR, "OSCILLATIONS IN IONIZED GASES ," PROC. NAT. ACAD. SCI. U.S., VOL. 14, P. 628, 1928

4. G. L. ROGOFF, ED., IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, VOL. 19, P. 989, DEC. 1991. SEE EXTRACT AT

HTTP://WWW.PLASMACOALITION.ORG/WHAT.HTM 5. REF NAME="LANGMUIR1928" 6. IT IS OFTEN STATED THAT MORE THAN 99% OF THE UNIVERSE IS PLASMA.

SEE, FOR EXAMPLE, D. A. GURNETT, A. BHATTACHARJEE, INTRODUCTION TO PLASMA PHYSICS: WITH SPACE AND LABORATORY APPLICATIONS )2005(

)PAGE 2 ( AND ALSO K SCHERER, H FICHTNER, B HEBER, "SPACE WEATHER: THE PHYSICS BEHIND A SLOGAN" )2005( )PAGE 138 (. ESSENTIALLY ALL OF THE VISIBLE LIGHT FROM SPACE COMES FROM STARS, WHICH ARE PLASMAS

WITH A TEMPERATURE SUCH THAT THEY RADIATE STRONGLY AT VISIBLE WAVELENGTHS. MOST OF THE ORDINARY )OR BARYONIC( MATTER IN THE

UNIVERSE, HOWEVER, IS FOUND IN THE INTERGALACTIC MEDIUM, WHICH IS ALSO A PLASMA, BUT MUCH HOTTER, SO THAT IT RADIATES PRIMARILY AS X-

RAYS. THE CURRENT SCIENTIFIC CONSENSUS IS THAT ABOUT 96% OF THE TOTAL ENERGY DENSITY IN THE UNIVERSE IS NOT PLASMA OR ANY OTHER

FORM OF ORDINARY MATTER, BUT A COMBINATION OF COLD DARK MATTER AND DARK ENERGY.

7. IPPEX GLOSSARY OF FUSION TERMS 8. R. O. DENDY, PLASMA DYNAMICS. 9. HILLARY WALTER, MICHELLE COOPER, ILLUSTRATED DICTIONARY OF

PHYSICS 10. DANIEL HASTINGS, HENRY GARRETT, SPACECRAFT-ENVIRONMENT

INTERACTIONS 11. AFTER PERATT, A. L., "ADVANCES IN NUMERICAL MODELING OF

ASTROPHYSICAL AND SPACE PLASMAS " )1966( ASTROPHYSICS AND SPACE SCIENCE, V. 242, ISSUE 1/2, P. 93-163.

12. SEE THE NONNEUTRAL PLASMA GROUP AT THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA, SAN DIEGO

13. SEE FLASHES IN THE SKY: EARTH'S GAMMA-RAY BURSTS TRIGGERED BY LIGHTNING

14. RICHARD FITZPATRICK, INTRODUCTION TO PLASMA PHYSICS, MAGNETIZED PLASMAS

15. HONG ، ALICE )2000(. DIELECTRIC STRENGTH OF AIR . THE PHYSICS FACTBOOK.

16. DICKEL, J. R., "THE FILAMENTS IN SUPERNOVA REMNANTS: SHEETS, STRINGS, RIBBONS , OR ? " )1990( BULLETIN OF THE AMERICAN

ASTRONOMICAL SOCIETY, VOL. 22, P.832 17. GRYDELAND, T., ET AL, "INTERFEROMETRIC OBSERVATIONS OF

FILAMENTARY STRUCTURES ASSOCIATED WITH PLASMA INSTABILITY IN THE AURORAL IONOSPHERE " )2003( GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, VOLUME 30,

ISSUE 6, PP. 71-1 18. MOSS, GREGORY D., ET AL, "MONTE CARLO MODEL FOR ANALYSIS OF

THERMAL RUNAWAY ELECTRONS IN STREAMER TIPS IN TRANSIENT LUMINOUS EVENTS AND STREAMER ZONES OF LIGHTNING LEADERS " )2006( JOURNAL OF

GEOPHYSICAL RESEARCH, VOLUME 111, ISSUE A2, CITEID A02307 19. DOHERTY, LOWELL R., "FILAMENTARY STRUCTURE IN SOLAR

PROMINENCES . " )1965( ASTROPHYSICAL JOURNAL, VOL. 141, P.251 20. HUBBLE VIEWS THE CRAB NEBULA M1: THE CRAB NEBULA FILAMENTS 21. ZHANG, YAN-AN, ET AL, "A ROPE-SHAPED SOLAR FILAMENT AND A IIIB

FLARE " )2002( CHINESE ASTRONOMY AND ASTROPHYSICS, VOLUME 26, ISSUE 4, P. 442-450

22. HANNES ALFVÉN, COSMIC PLASMA )1981( SEE SECTION VI.13.1. CELLULAR STRUCTURE OF SPACE.

23. R. G. GREAVES, M. D. TINKLE, AND C. M. SURKO, "CREATION AND USES OF POSITRON PLASMAS ", PHYSICS OF PLASMAS -- MAY 1994 -- VOLUME 1, ISSUE

5, PP. 1439-1446

أيضا[ عدل] انظر

فيزياء بوابة

مغبرة بالزما بالزما كرة البالزمي التخفي تقنية نووي اندماج تقوسكهربي ديبي طول قطبي شفق الطاقة قوس

خارجية[ عدل] وصالت