--> Ïëàçìà. Ôèçèêà 10 êëàññ. Ìÿêèøåâ
ìîé ÞÒÓÁ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!
ìîé ÒÅËÅÃÐÀÌ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!

 


Ñîäåðæàíèå

 

Ãëàâíàÿ >> Ôèçèêà 10 êëàññ. Ìÿêèøåâ

Ãëàâà 16. Ýëåêòðè÷åñêèé òîê â ðàçëè÷íûõ ñðåäàõ

 


§ 115. Ïëàçìà

    Íàçîâèòå òðè ñîñòîÿíèÿ âåùåñòâà, ñ êîòîðûìè âû ïîçíàêîìèëèñü ðàíåå.

    ×åì õàðàêòåðíî êàæäîå èç ýòèõ ñîñòîÿíèé?

Ñëîâî «ïëàçìà» ïðîèçîøëî îò ãðå÷åñêîãî ñëîâà plasma — îôîðìëåííîå. Ïåðâîíà÷àëüíî ýòî ñëîâî íà÷àëè óïîòðåáëÿòü â áèîëîãèè äëÿ îáîçíà÷åíèÿ áåñöâåòíûõ æèäêèõ êîìïîíåíòîâ êðîâè è æèâûõ òêàíåé.  ôèçèêå ñëîâî ïëàçìà ïðèîáðåëî äðóãîé ñìûñë.

Ïðè î÷åíü íèçêèõ òåìïåðàòóðàõ âñå âåùåñòâà íàõîäÿòñÿ â òâ¸ðäîì ñîñòîÿíèè. Èõ íàãðåâàíèå âûçûâàåò ïåðåõîä âåùåñòâ èç òâ¸ðäîãî ñîñòîÿíèÿ â æèäêîå. Äàëüíåéøåå ïîâûøåíèå òåìïåðàòóðû ïðèâîäèò ê ïðåâðàùåíèþ æèäêîñòåé â ãàç.

Ïðè äîñòàòî÷íî áîëüøèõ òåìïåðàòóðàõ íà÷èíàåòñÿ èîíèçàöèÿ ãàçà çà ñ÷åò ñòîëêíîâåíèé áûñòðîäâèæóùèõñÿ àòîìîâ èëè ìîëåêóë. Âåùåñòâî ïåðåõîäèò â íîâîå ñîñòîÿíèå, íàçûâàåìîå ïëàçìîé.

Çàïîìíè
Ïëàçìà — ýòî ÷àñòè÷íî èëè ïîëíîñòüþ èîíèçîâàííûé ãàç, â êîòîðîì ëîêàëüíûå ïëîòíîñòè ïîëîæèòåëüíûõ è îòðèöàòåëüíûõ çàðÿäîâ ïðàêòè÷åñêè ñîâïàäàþò.

Òàêèì îáðàçîì, ïëàçìà â öåëîì ÿâëÿåòñÿ ýëåêòðè÷åñêè íåéòðàëüíîé ñèñòåìîé.  çàâèñèìîñòè îò óñëîâèé ñòåïåíü èîíèçàöèè ïëàçìû (îòíîøåíèå ÷èñëà èîíèçîâàííûõ àòîìîâ ê èõ ïîëíîìó ÷èñëó) ìîæåò áûòü ðàçëè÷íîé.  ïîëíîñòüþ èîíèçîâàííîé ïëàçìå íåéòðàëüíûõ àòîìîâ íåò.

Äðåâíèå ôèëîñîôû ñ÷èòàëè, ÷òî îñíîâó ìèðîçäàíèÿ ñîñòàâëÿþò ÷åòûðå ñòèõèè: çåìëÿ, âîäà, âîçäóõ è îãîíü.  èçâåñòíîì ñìûñëå ýòî îòâå÷àåò ïðèíÿòîìó íûíå äåëåíèþ íà àãðåãàòíûå ñîñòîÿíèÿ âåùåñòâà, ïðè÷¸ì ÷åòâ¸ðòîé ñòèõèè — îãíþ è ñîîòâåòñòâóåò, î÷åâèäíî, ïëàçìà.

Ñâîéñòâà ïëàçìû. Ïëàçìà îáëàäàåò ðÿäîì ñïåöèôè÷åñêèõ ñâîéñòâ, ÷òî ïîçâîëÿåò ðàññìàòðèâàòü å¸ êàê îñîáîå, ÷åòâ¸ðòîå ñîñòîÿíèå âåùåñòâà.

Èç-çà áîëüøîé ïîäâèæíîñòè çàðÿæåííûå ÷àñòèöû ïëàçìû ëåãêî ïåðåìåùàþòñÿ ïîä äåéñòâèåì ýëåêòðè÷åñêèõ è ìàãíèòíûõ ïîëåé. Ïîýòîìó ëþáîå íàðóøåíèå ýëåêòðè÷åñêîé íåéòðàëüíîñòè îòäåëüíûõ îáëàñòåé ïëàçìû, âûçâàííîå ñêîïëåíèåì ÷àñòèö îäíîãî çíàêà çàðÿäà, áûñòðî ëèêâèäèðóåòñÿ. Âîçíèêàþùèå ýëåêòðè÷åñêèå ïîëÿ ïåðåìåùàþò çàðÿæåííûå ÷àñòèöû äî òåõ ïîð, ïîêà ýëåêòðè÷åñêàÿ íåéòðàëüíîñòü íå âîññòàíîâèòñÿ è ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå íå ñòàíåò ðàâíûì íóëþ.

 îòëè÷èå îò íåéòðàëüíîãî ãàçà, ìåæäó ìîëåêóëàìè êîòîðîãî ñóùåñòâóþò êîðîòêîäåéñòâóþùèå ñèëû, ìåæäó çàðÿæåííûìè ÷àñòèöàìè ïëàçìû äåéñòâóþò êóëîíîâñêèå ñèëû, ñðàâíèòåëüíî ìåäëåííî óáûâàþùèå ñ ðàññòîÿíèåì. Êàæäàÿ ÷àñòèöà âçàèìîäåéñòâóåò ñðàçó ñ áîëüøèì êîëè÷åñòâîì îêðóæàþùèõ ÷àñòèö. Áëàãîäàðÿ ýòîìó íàðÿäó ñ áåñïîðÿäî÷íûì (òåïëîâûì) äâèæåíèåì ÷àñòèöû ïëàçìû ìîãóò ó÷àñòâîâàòü â ðàçíîîáðàçíûõ óïîðÿäî÷åííûõ (êîëëåêòèâíûõ) äâèæåíèÿõ.  ïëàçìå ëåãêî âîçáóæäàþòñÿ ðàçíîãî ðîäà êîëåáàíèÿ è âîëíû.

Ïðîâîäèìîñòü ïëàçìû óâåëè÷èâàåòñÿ ïî ìåðå ðîñòà ñòåïåíè å¸ èîíèçàöèè. Ïðè âûñîêèõ òåìïåðàòóðàõ ïîëíîñòüþ èîíèçîâàííàÿ ïëàçìà ïî ñâîåé ïðîâîäèìîñòè ïðèáëèæàåòñÿ ê ñâåðõïðîâîäíèêàì.

Íàðÿäó ñ íàãðåâàíèåì èîíèçàöèÿ ãàçà è îáðàçîâàíèå ïëàçìû ìîãóò áûòü âûçâàíû ðàçëè÷íûìè èçëó÷åíèÿìè èëè áîìáàðäèðîâêîé àòîìîâ ãàçà áûñòðûìè çàðÿæåííûìè ÷àñòèöàìè. Ïðè ýòîì ïîëó÷àåòñÿ òàê íàçûâàåìàÿ íèçêîòåìïåðàòóðíàÿ ïëàçìà.

Ïëàçìà â êîñìè÷åñêîì ïðîñòðàíñòâå.  ñîñòîÿíèè ïëàçìû íàõîäèòñÿ ïîäàâëÿþùàÿ (îêîëî 99%) ÷àñòü âåùåñòâà Âñåëåííîé. Âñëåäñòâèå âûñîêîé òåìïåðàòóðû Ñîëíöå è äðóãèå çâ¸çäû ñîñòîÿò â îñíîâíîì èç ïîëíîñòüþ èîíèçîâàííîé ïëàçìû.

Èç ïëàçìû ñîñòîèò è ìåæçâ¸çäíàÿ ñðåäà, çàïîëíÿþùàÿ ïðîñòðàíñòâî ìåæäó çâ¸çäàìè è ãàëàêòèêàìè. Ïëîòíîñòü ìåæçâ¸çäíîé ñðåäû î÷åíü ìàëà — â ñðåäíåì ìåíåå îäíîãî àòîìà íà 1 ñì3. Èîíèçàöèÿ àòîìîâ ìåæçâ¸çäíîé ñðåäû âûçûâàåòñÿ èçëó÷åíèåì çâ¸çä è êîñìè÷åñêèìè ëó÷àìè — ïîòîêàìè áûñòðûõ ÷àñòèö, ïðîíèçûâàþùèìè ïðîñòðàíñòâî Âñåëåííîé ïî âñåì íàïðàâëåíèÿì.  îòëè÷èå îò ãîðÿ÷åé ïëàçìû çâ¸çä òåìïåðàòóðà ìåæçâ¸çäíîé ïëàçìû î÷åíü ìàëà.

Ïëàçìîé îêðóæåíà è íàøà ïëàíåòà. Âåðõíèé ñëîé àòìîñôåðû íà âûñîòå 100—300 êì ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé èîíèçîâàííûé ãàç — èîíîñôåðó. Èîíèçàöèÿ âîçäóõà â âåðõíåì ñëîå àòìîñôåðû âûçûâàåòñÿ ïðåèìóùåñòâåííî èçëó÷åíèåì Ñîëíöà è ïîòîêîì çàðÿæåííûõ ÷àñòèö, èñïóñêàåìûõ Ñîëíöåì. Âûøå èîíîñôåðû ïðîñòèðàþòñÿ ðàäèàöèîííûå ïîÿñà Çåìëè, îòêðûòûå ñ ïîìîùüþ ñïóòíèêîâ. Ðàäèàöèîííûå ïîÿñà òàêæå ñîñòîÿò èç ïëàçìû. Ìíîãèìè ñâîéñòâàìè ïëàçìû îáëàäàþò ñâîáîäíûå ýëåêòðîíû â ìåòàëëàõ.  îòëè÷èå îò îáû÷íîé ïëàçìû â ïëàçìå òâ¸ðäîãî òåëà ïîëîæèòåëüíûå èîíû íå ìîãóò ïåðåìåùàòüñÿ ïî âñåìó òåëó.

Êëþ÷åâûå ñëîâà äëÿ ïîèñêà èíôîðìàöèè ïî òåìå ïàðàãðàôà.
Ïëàçìà. Ñâîéñòâà ïëàçìû. Çíà÷åíèå ïëàçìû. Èîíîñôåðà

Âîïðîñû ê ïàðàãðàôó

    1. Èç êàêèõ ÷àñòèö ñîñòîèò ïëàçìà?

    2. Êàê ïîëó÷èòü ïëàçìó?

    3. Îò ÷åãî çàâèñèò ñòåïåíü èîíèçàöèè ïëàçìû?

    4. Êàê ïëàçìà ïðîâîäèò ýëåêòðè÷åñêèé òîê?

    5. Êàêîâî çíà÷åíèå ïëàçìû?

Îáðàçöû çàäàíèé ÅÃÝ

À1. Âûñîêàÿ ñòåïåíü èîíèçàöèè èîíîñôåðû îïðåäåëÿåòñÿ

    1) òåìïåðàòóðîé
    2) èîíèçàöèåé çà ñ÷¸ò ñîóäàðåíèé ìîëåêóë
    3) ñîëíå÷íûì êîðîòêîâîëíîâûì èçëó÷åíèåì
    4) çàìåäëåííûìè ïðîöåññàìè ðåêîìáèíàöèè

À2. Ïëàçìà îáëàäàåò

    1) ìàëîé ýëåêòðîïðîâîäíîñòüþ, òàê êàê ñóììàðíûé çàðÿä â ìàëîì îáú¸ìå ðàâåí íóëþ
    2) óñòîé÷èâîñòüþ
    3) áîëüøèì ÷èñëîì ýëåêòðîíîâ ïî ñðàâíåíèþ ñ ÷èñëîì èîíîâ
    4) áîëüøîé ýëåêòðîïðîâîäíîñòüþ

 

 

Ðåéòèíã@Mail.ru



Ñîäåðæàíèå

!-- Step 2 - Decide on the place where you want to place the video -->
. Âàæíî, ÷òîáû ñêðèïò áûë ïîñëå áëîêà. Íàïðèìåð, ìîæíî ðàçìåñòèòü ïåðåä òåãîì -->