பிளாஸ்மா (இயற்பியல்)

கட்டற்ற கலைக்களஞ்சியமான விக்கிபீடியாவில் இருந்து.

A பிளாஸ்மா விளக்கு, filamentation உட்படப் பிளாஸ்மாவின் சில சிக்கலான தோற்றப்பாடுகளை விளக்கும் படம்.
A பிளாஸ்மா விளக்கு, filamentation உட்படப் பிளாஸ்மாவின் சில சிக்கலான தோற்றப்பாடுகளை விளக்கும் படம்.
இது பத்தாயிரம் ஒளியாண்டுகள் நீளமுள்ள பிளாஸ்மா. observed by the European Space Agency's Faint Object Camera, aboard NASA'S Hubble Space Telescope. Credit: NASA and ESA
இது பத்தாயிரம் ஒளியாண்டுகள் நீளமுள்ள பிளாஸ்மா. observed by the European Space Agency's Faint Object Camera, aboard NASA'S Hubble Space Telescope. Credit: NASA and ESA


இயற்பியல், வேதியியல் ஆகிய துறைகளில் பிளாஸ்மா (மின்மக் கலவை) என்பது பொருளொன்றின், திண்மம், நீர்மம் (திரவம்), வளிமம்(வாயு) ஆகிய மூன்று இயல்பான தனி நிலைகளுக்குப் (phase) புறம்பாகவுள்ள நான்காவது ஒரு தனி நிலையாகும். இதனை (மின்மமாக்கப்பட்ட) அயனாக்கம் அடைந்த வளிம நிலை எனலாம். பிளாஸ்மா என்னும் மின்மக் கலவை நிலை, சுதந்திரமாக இயங்கும் இலத்திரன்களையும், அயன்கள் எனப்படும் (எதிர்மின்னிகளை)இலத்திரன்களை இழந்த மின்னூட்டம் பெற்ற அணுக்களையும் கொண்டது. அதாவது நேர்மின்மப்(+) பொருட்களும், எதிர்மின்மப்(-) பொருட்களும் ஈடான (சமமான) எண்ணிக்கையில் கலந்து ஒரு வளிமம் போன்ற நிலையில் உள்ளது இம் மின்மக்கலவை என்னும் பிளாஸ்மா . அணுக்களிலிருந்து இலத்திரன்களை (எதிர்மின்னிகளை) வெளியேற்றிப் பிளாஸ்மா நிலையை உருவாக்குவதற்கும், எதிர்மின்னிகளும் (இலத்திரன்களும்), அயன்களும் தனித்தனியாக இருக்கும் நிலையைத் தக்கவைப்பதற்கும், சக்தி தேவைப்படுகின்றது. இவ்வாறு தேவைப்படும் சக்தி வெப்பம், மின்சாரம், கட்புலனாகாத புற ஊதாக்கதிர்கள், கட்புலனாகும் செறிவாக்கப்பட்ட லேசர் கதிர்கள் போன்ற பல மூலங்களிலிருந்து கிடைக்கக் கூடும். பிளாஸ்மா நிலையைத் தக்கவைப்பதற்குரிய சக்தியில் குறைவு ஏற்படும்போது அது மீண்டும் மின்னேற்றம் இல்லாத (வளிம) வாயு நிலையை அடைகின்றது. தனியாக இயங்கக்கூடிய மின்னேற்றம் கொண்ட துணிக்கைகள் (துகள்கள்) இருப்பதன் காரணமாகப் பிளாஸ்மா மின்கடத்துதிறன் கொண்டது. அத்துடன் மின்காந்தப் புலங்களினால் தூண்டப்படக்கூடியது.

[தொகு] கண்டுபிடிப்பு

1879 ஆம் ஆண்டில் சர். வில்லியம் குறூக்ஸ் (Sir William Crookes) என்பார் மின்இறக்கக் குழாய் (discharge tube) ஆய்வுகளின்போது பொருளின் இந்த நான்காவது நிலையை அடையாளம் கண்டார். 1928 இல் இர்விங் லாங்மூயர் (Irving Langmuir) என்பவர் இதற்குப் பிளாஸ்மா என்று பெயரிட்டு அழைத்தார்.


[தொகு] இயற்கையில் பிளாஸ்மா

பூமியில் நாம் பெருமளவுக்கு எதிர்கொள்ளும் பொருட்களின் நிலை திண்மம், நீர்மம் (திரவம்), வளிமம் (வாயு)ஆகிய மூன்று நிலைகளாகும். அண்டத்தைக் கருத்துக்கு எடுத்தால், இயற்கையில் அதி கூடிய அளவில் காணப்படும் பொருளின் நிலை பிளாஸ்மா நிலையாகும். சூரிய மண்டலத்துக்கு வெளியில் கண்ணால் காணக்கூடிய அண்டப் பகுதி முழுவதும் பிளாஸ்மா நிலையிலேயே காணப்படுகின்றது. பூமியிலும் குறைந்த அளவுக்குப் பிளாஸ்மா காணப்படுகின்றது. இவற்றைவிட செயற்கையாகவும் பிளாஸ்மாக்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன.

பிளாஸ்மாவின் பொதுவான வடிவங்கள்
செயற்கைப் பிளாஸ்மா
  • தொலைக்காட்சிப் பெட்டிகள், பிளாஸ்மாத் திரை போன்றவற்றில் உள்ளது.
  • வெள்ளொளிர் விளக்குகளில், நியான் விளக்கு
  • ராக்கெட் வெளிப்போக்குகள் (exhausts)
  • பூமிக்குத் திரும்பும் விண்வெளிக் கலமொன்று வளிமண்டலத்துள் நுழையும்போது அதன் வெப்பக்காப்புகளின் முன்பகுதி.
  • அணு இணைவாற்றல் (Fusion energy) ஆய்வு
  • வில் விளக்கில் அல்லது உருக்கி இணைத்தலின்போது உண்டாகும் மின் வில்.
  • மின்கலவை (பிளாஸ்மா)ப் குமிழி
  • ஒருங்கிணைந்த நுண்மின் சுற்றுகளைச் செய்யப் பயன்படும் படிகளில் ஒன்றான அரித்து பொருளை நீக்கும் முறைக்குப் ப்யன் படும் மின்மக்கலவை (பிளாஸ்மா) இயந்திரங்கள்.
புவிசார் பிளாஸ்மாக்கள்
  • தீச்சுவாலை(தீப் பிழம்பு, தீ நாக்கு)
  • மின்னல்
  • வளிமண்டலத்தின் உயர் நிலைகளில் உள்ள மின்ம மண்டலம்ionosphere (ionosphere)
  • நில உருண்டையின் முனைப் பகுதிகளில் காணப்படும் வானில் தெரியும் வண்ணக்கோலங்கள் (Aurora)
விண்வெளி மற்றும் விண்வெளி இயற்பியல்சார் பிளாஸ்மாக்கள்
  • சூரியன் மற்றும் ஏனைய நட்சத்திரங்கள் (நாள் மீன்களும் விண் மீன்களும்)
    (இவை எல்லாம் அணுக்கள் புணர்ந்து உருவாவதின் நிலையில் are plasmas heated by nuclear fusion)
  • சூரியக் காற்று
  • கோளிடை ஊடகம்
    (கோள்களுக்கு இடையிலான வெளி)
  • interstellar medium
    (நட்சத்திரங்களுக்கு இடையிலான வெளி)
  • கலக்சிகளிடை வெளி
    (விண்மீன்களின் பெருங்கூட்டங்களின் (கலக்சிகள்) இடையேயான வெளி)
  • Io-Jupitar flux-tube
  • Accretion disks
  • நட்சத்திரங்களிடை நெபுலாக்கள்