等离子体是什么?

等离子体是什么?,第1张

离子体是:部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质,尺度大于德拜长度的宏观电中性电离气体

等离子体是不同于固体、液体和气体的物质第四态。物质由分子构成,分子由原子构成,原子由带正电的原子核和围绕它的、带负电的电子构成。

当被加热到足够高的温度或其他原因,外层电子摆脱原子核的束缚成为自由电子,就像下课后的学生跑到 *** 场上随意玩耍一样。

电子离开原子核,这个过程就叫做“电离”。这时,物质就变成了由带正电的原子核和带负电的电子组成的、一团均匀的“浆糊”,因此人们戏称它为离子浆,这些离子浆中正负电荷总量相等,因此它是近似电中性的,所以就叫等离子体

等离子体特性

1、参数范围很大。

等离子体的参数可以在数个数量级之间变化。例如,它的温度可以跨越7个数量级,密度跨越更是达到约25个数量级。在这么大的参数范围内,等离子体的物理性质都会显现,尽管它有几个数量级的数值范围,但性质相似。

2、具有集体效应。

等离子体具有很强的“集体主义”和注重协调一致的“团队精神”,这是它和其他物态的根本区别。普通物质由不带电的分子构成,分子间的作用力来源于分子的直接碰撞。而等离子体由带电粒子构成,带电粒子之间有长程的电磁相互作用力。

3、能够局域带电。

等离子体虽然在整体上是电中性的,但是由于集体效应形成电荷的局部分布,它在空间小尺度上是带电的,具有微观电磁场。

以上内容参考:百度百科-等离子体

等离子体和固体、液体或气体一样,是物质的一种状态。对气体施加足够的能量使之离化成等离子状态。等离子体的“活性”组分包括:离子、电子、活性基团、激发态的核素(亚稳态)、光子等。控制和驾驭这些活性组分聚集后的性能可进行各种各样的表面处理,例如纳米级别的清洁、活化表面的浸润性、化学接枝、涂层沉积等。

等离子体的高化学活性用来在不影响基材的情况下改变表面的性能。实际上可以控制这些部分离化的气体所携带的能量,使之含有很低的“热”能。实现的方法是通过把能量与自由电子而不是与更重的离子进行耦合,这样便可以处理对热量敏感的聚合物,例如聚乙烯和聚丙烯。能量是如何与气体耦合的呢?大多数情况下是通过在低压环境下在两个电极间施加电场。这就像荧光灯的工作原理,唯一的区别是不让光发出。我们支配他的化学性能来处理材料的表面。等离子体也可以在大气压力下产生。在过去,大气压等离子体温度太高而不能作为表面处理的工具。最近,改进的技术可以在大气压力下产生低温等离子体,可应用于大多数对温度敏感的聚合物的处理。  等离子清洗/刻蚀机产生等离子体的装置是在密封容器中设置两个电极形成电场,用真空泵实现一定的真空度,随着气体愈来愈稀薄,分子间距及分子或离子的自由运动距离也愈来愈长,受电场作用,它们发生碰撞而形成等离子体,这些离子的活性很高,其能量足以破坏几乎所有的化学键,在任何暴露的表面引起化学反应,不同气体的等离子体具有不同的化学性能,如氧气的等离子体具有很高的氧化性,能氧化光刻胶反应生成气体,从而达到清洗的效果;腐蚀性气体的等离子体具有很好的各向异性,这样就能满足刻蚀的需要。利用等离子处理时会发出辉光,故称之为辉光放电处理。  等离子体清洗的机理,主要是依靠等离子体中活性粒子的“活化作用”达到去除物体表面污渍的目的。就反应机理来看,等离子体清洗通常包括以下过程:无机气体被激发为等离子态;气相物质被吸附在固体表面;被吸附基团与固体表面分子反应生成产物分子;产物分子解析形成气相;反应残余物脱离表面。 等离子体清洗技术的最大特点是不分处理对象的基材类型,均可进行处理,对金属、半导体、氧化物和大多数高分子材料,如聚丙烯、聚脂、聚酰亚胺、聚氯乙烷、环氧、甚至聚四氟乙烯等都能很好地处理,并可实现整体和局部以及复杂结构的清洗。 等离子体清洗还具有以下几个特点:容易采用数控技术,自动化程度高;具有高精度的控制装置,时间控制的精度很高;正确的等离子体清洗不会在表面产生损伤层,表面质量得到保证;由于是在真空中进行,不污染环境,保证清洗表面不被二次污染。

通俗的说

所谓等离子体就是一团同时含有正负离子的物质

等离子体较普通的“固液气”三相体最大的不同就是这种含有正负离子的特殊状态

这种状态可以干什么0 0?

有了正负离子可以通过施加电场和磁场,通过洛仑兹力和电场力将正负离子向这个系统的两级分开,这样就会形成电势差用来发电

或者用来测出带有正负离子的液体流速等等各种用途

在军工方面有着更为广阔的前景,不过在怎么用都是利用了”同时包含正负离子“这个特殊状态

这也就与普通的固液气三相成功区别开来啦╰( ̄▽ ̄)╮


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