Plasma, o gás ionizado, é um estado que está além dos estados sólido, líquido e gasoso. É composto por íons carregados positivamente e elétrons livres carregados negativamente. O plasma é considerado o quarto estado da matéria, junto com o sólido, o líquido e o gasoso, e é o estado mais abundante do universo, que se forma sob altas temperaturas e condições de densidade.

Propriedades do Plasma:

1. Condutividade Elétrica :O plasma é um excelente condutor de eletricidade e pode transportar grandes quantidades de correntes elétricas. Esta propriedade é vital em diversas aplicações, como monitores de plasma, tochas de plasma e processamento de semicondutores.

2. Alta temperatura :O plasma existe em temperaturas extremamente altas, geralmente medidas em milhares ou milhões de graus Celsius. Esta alta temperatura faz com que os elétrons sejam retirados de seus átomos originais, resultando na formação de íons carregados positivamente e elétrons livres carregados negativamente.

3. Confinamento Magnético :O plasma é frequentemente gerado e controlado por meio de campos magnéticos. Ao criar campos magnéticos, os cientistas podem confinar e moldar o plasma, permitindo reações de fusão controladas ou experimentos baseados em plasma.

4. Radiação :O plasma emite radiação eletromagnética, incluindo luz visível, raios ultravioleta e raios X. Essa radiação é comumente observada em fenômenos como a coroa solar, auroras e luzes fluorescentes.

5. Baixa Viscosidade :O plasma tem viscosidade extremamente baixa, o que permite fácil movimentação e rápidas mudanças de forma. Esta propriedade é essencial em aplicações como sistemas de propulsão de plasma para naves espaciais.

6. Quase-neutralidade :Embora o plasma contenha partículas carregadas, ele é considerado quase neutro em geral, o que significa que a carga líquida de um grande volume de plasma é próxima de zero. Este equilíbrio de cargas positivas e negativas garante estabilidade.

Exemplos de plasma:

- Estrelas :O sol e outras estrelas são exemplos de plasmas naturais. Eles sustentam reações de fusão nuclear em seus núcleos, gerando enormes quantidades de energia e criando altas temperaturas que ionizam seus gases.
- Aurora Boreal :Quando partículas carregadas do vento solar interagem com o campo magnético da Terra, resulta na formação da Aurora Boreal, também conhecida como Aurora Boreal.
- Relâmpago :Durante tempestades, descargas elétricas entre as nuvens ou o solo geram canais de plasma conhecidos como relâmpagos.
- Luzes fluorescentes :As lâmpadas fluorescentes produzem plasma quando uma corrente elétrica passa por um gás de baixa pressão, emitindo radiação ultravioleta que excita o revestimento de fósforo, gerando assim luz visível.
- Tochas de Plasma :Na fabricação e processamento de materiais, as tochas de plasma usam jatos de plasma de alta temperatura para cortar, soldar ou derreter vários materiais.

O plasma desempenha um papel crucial em vários campos científicos e tecnológicos. É crucial para a compreensão dos fenómenos astrofísicos, para o desenvolvimento de tecnologias de energia de fusão e para o avanço das técnicas de processamento de materiais. Além disso, as aplicações baseadas em plasma chegaram a diversas áreas, incluindo iluminação, eletrônica e sistemas de propulsão.