Известны 3 состояния вещества – твердое, жидкое и газообразное. Плазма – это четвертое состояние вещества и при том наиболее распространенное в природе. Солнце и звезды представляют собой сгустки плазмы. Ионосфера Земли также представляет собой плазму (на высоте от 60 до 20000 км).
Плазмой называется особое состояние вещества, важнейшим свойством которого является высокая степень (доходящая до полной) ионизации вещества (степень ионизации α – это отношение числа ионизированных частиц к их первоначальному количеству).
Различают: слабоионизированную (α ≃ долям %), умеренно ионизированную (α ≃ единицы %) и полностью ионизированную плазму (α ≃ 100%). Слабоионизированная плазма наблюдается в ионосфере. Полностью ионизированная высокотемпературная – на Солнце и горячих звездах.
В лабораторных и промышленных условиях плазма создается в газовых разрядах.
Важное свойство плазмы – квазинейтральность. Способы получения плазмы - термический, газоразрядный и фотоионизационный. При температуре t ≥ 100000 вещество существует в виде плазмы.
Примеры использования и наблюдения плазмы:
- молния, северное сияние, искра короткого замыкания;
- газоразрядные трубки рекламы, МГД – генераторы для прямого преобразования тепловой энергии в электрическую, и. наконец, возможность осуществления термоядерной реакции синтеза ядер водорода.