Plazmayı oluşturan elemanlar hakkında bilgi

ebush · 31-05-2013, 10:27

Plazmayı oluşturan elemanlar hakkında bilgi

Plazma

Kimya ve Fizikte "iyonize olmuş gaz" anlamına gelmektedir... İyonize gaz için kullanılan plazma kelimesi 1920'li yıllardan beri fizik literatüründe yer etmeye başlamıştır. Kendine özgü niteliklere sahip olduğundan

plazma hali maddenin katı

sıvı ve gaz halinden ayrı olarak incelenir.

Katı bir cisimde cismi oluşturan moleküllerin hareketi çok azdır

moleküllerin ortalama kinetik enerjisi herhangi bir yöntemle (örneğin ısıtarak) arttırıldığında cisim ilk önce sıvıya

sonra da gaza dönüşür. Gaz fazında elektronlar gâyet hızlı hareket ederler. Eğer gaz halinden sonra da ısı verilmeye devam edilirse iyonlaşma başlayabilir

bir elektron çekirdek çekiminden kurtulur ve serbest bir elektron uzayı meydana getirerek maddeye yeni bir şekil kazandırır. Atomun bir elektronu eksik olacak ve net bir pozitif yüke sahip olacaktır. Yeterince ısıtılmış gaz içinde iyonlaşma defalarca tekrarlanır ve serbest elektron ve iyon bulutları oluşmaya başlar. Fakat bazı atomlar nötr kalmaya devam eder. Oluşan bu iyon

elektron ve nötr atom karışımı

plazma olarak adlandırılır.

İyonize olma durumu

en az bir elektronun atom ya da molekülden ayrıldığı anlamına gelir. Serbest elektrik yükü sâyesinde plazma yüksek bir elektrik iletkenliğine kavuşur ve elektromanyetik alanlardan kolaylıkla etkilenir. Atmosferin üstünde

manyetosferde

özellikle kutuplara yakın bölgelerde görülen auroralar

güneş rüzgarından kaynaklanan yüklü parçacıklarla çarpışan oksijen atomlarının iyonize olması ile oluşurlar ve enfes görüntüler verirler.

Evren'de madde dört halde bulunur. Bunlar katı

sıvı

gaz ve plazma halidir. Mikroskobik açıdan plazma

sürekli hareket eden ve etkileşen yüklü parçacıklar topluluğu olarak ifâde edilir. Plazma içinde nötr atom ya da moleküllerin olması plazma halini değiştirmez.
Plazmanın birim hacmi içindeki negatif yüklü parçacıkların sayısı (genelde elektronlar) pozitif yüklü parçacık sayısına (genelde iyonlar) yaklaşık olarak eşit olduğundan

plazma elektriksel olarak nötraldir.

Maddenin dört hali: Katı halde atomlar belirli uzaklıklara sahiptir. Sıvı halde atomlar arası uzaklık artar. Gaz halinde ise atomlar arasındaki bağ uzunlukları daha da artar. Plazma halinde ise atomlar iyonlaşır ve sürekli olarak birbirleriyle çarpışırlar.
İlk bakışta plazma halinin özellikleri açısından gaz halinden çok farklı olmadığı izlenimi oluşmaktadır. Oysaki plazma çok önemli özelliklere sahiptir. Plazmanın temel karakteristik özellikleri aşağıda verilmiştir.

Yukarıda açıklandığı gibi plazma elektriksel olarak nötraldir ve plazma çok iyi bir iletkendir. Bazen gümüşün ve bakırın iletkenliğinden 102 kat daha fazla iletkenlik gösterebilmektedir.

Plazmanın içinde bir noktada bir pertürbasyon (düzensizlik) oluşursa

bu pertürbasyonun etkisi tüm plazmaya elektromagnetik dalga hızı ile taşınılır. Gaz halinde bu taşınım

akustik dalgaların hızıyla

akustik sinyalin taşınımına benzer. Gazların taşınımı sırasında parçacıklar arasındaki çarpışma kısa mesafelidir. Plazmanın taşınımı durumunda ise yüklü parçacıklar arasındaki etkileşim elektromagnetik dalgalar yardımıyla uzun mesafede olur.
Plazma elektriksel olarak nötral olmasına rağmen elektrik ve magnetik alanlarla etkileşebilir.
Plazma koşullarındaki kimyasal reaksiyonlar (plazma-kimyasal reaksiyonlar)

gaz fazındaki kimyasal reaksiyonlardan büyüklük mertebesi açısından çok daha hızlıdır.

Evren'de en çok bulunan hal plazma halidir ve evrenin %96’sından fazlası plazma halindedir. Evren'deki tüm yıldızlar

Güneş

gezegenler ve gezegenlerarası boşluklar

üzerinde yaşadığımız Dünyâ'mız plazma halinden başlayarak bugünkü hallerini almışlardır. Gerçekte plazma hali bir maddenin ilk halidir. Plazma

doğal olarak kendisiyle çevresi

elektrik ve magnetik alanlarla etkileşim biçimleri açısından kendine özgü niteliklere sahiptir. Plazma

iyonlar

elektronlar

yüksüz atom ve moleküllerle fotonlardan oluşan

bazı atomlar iyonlaşırken bazı iyonların elektronlarla birleşip atoma dönüştüğü

protonların sürekli olarak bir yandan ortaya çıktığı bir yandan da soğutulduğu bir karışım olarak düşünülebilir.
Dünyâ'mızda bulunan maddelerin büyük çoğunluğu katı

sıvı ve gaz hallerindedirler. Maddenin plazma hali örneğin

yıldırımda

mum alevinde

kutup ışığında ve neon lambaları gibi elektrik boşalmalı lambalarda gözlenir.

Plazmanın temel bir farka karşın gazlarla ortak belli sayıda mekanik özelliği vardır: Coulomb çekim ve itimleri çok uzaklarda etkili olduğundan plazmanın her parçacığı diğeriyle sürekli olarak etkileşim halindedir.
İlginç bir farklılık olarak gazların boşalan her şeyi doldurma özelliği varken plazmanın toplaşma özelliği olduğu görülebilir. Bir manyetik alanın etkisiyle elektrikli tanecikler alan çizgilerini etrafında helezonik yörüngeler çizerek harekete başlar.

Plazmanın Özellikleri

Plazma dış ortama karşı elektriksel olarak nötrdür. Yani plazma içerisindeki pozitif yüklerin (iyonların yükleri) sayısı

negatif yüklerin (elektronlar) sayısına eşittir.

Plazma içerisindeki ayrışma

iyonizasyon ve bu olayların tersi olan yeniden yapılanma olayları sürekli meydana gelir. Adı geçen bu olaylar kendi aralarında plazma içerisinde bir dinamik denge halinde bulunurlar.

Plazma iyi bir elektrik ve ısı iletkenidir. Plazma içerisindeki parçacıklar bir enerji taşıyıcısıdırlar. Dolayısıyla elektrik ve ısı enerjisini de iletirler (taşınırlar). Plazma içerisindeki hızlarının yüksek oluşu nedeniyle özellikle elektronlar elektrik ve ısı iletiminde esas rolü oynarlar.
Plazma yüksek sıcaklık ve enerji yoğunluğuna sahiptir. Plazmanın sıcaklığı

enerji yoğunluğu

iyonizasyon derecesi (iyonize olmuş atom sayısının toplam atom sayısına oranı) ve plazma çıkış hızı (elektron hızı) plazma ekseni üzerinde maksimumdur.

Plazmaya elektrik ve magnetik alan uygulandığında plazmada bir takım değişikliklere sebep olabilir. Plazma içerisindeki parçacığa Lorentz kuvveti etki eder (

Plazmayı oluşturan elemanlar hakkında bilgi

)

Plazmanın birçok tanımı yapılır. Bunların hepsi bizi plazmanın yüklü parçacıklar topluluğu olduğu sonucuna metaürür. Peki ama her yüklü parçacıklar topluluğu plazma mıdır? Tabii ki her yüklü parçacıklar topluluğuna plazma diyemeyiz. Bunu söyleyebilmemiz için incelediğimiz materyalin bazı özelliklerini bilmeli ve ona göre karar vermeliyiz. İşte bu karar verme sürecinde kullandığımız kıstaslar "Plazma Parametreleri"dir. Bu parametreler sayesinde biz

çalıştığımız materyalin bir plazma olup olmadığını bulabileceğimiz gibi

o materyalin neyin plazması olduğunu da bulmamız mümkündür.
Temel parametreler dışında plazma parametrelerini altı ana başlık altında toplayabiliriz. Bunlar
Plazma sıcaklığı veya daha basitçe elektron sıcaklığı.
Plazma yoğunluğu
İyonizasyon derecesi
Debye uzunluğu
Plazma frekansı
Plazma betasıdır.

Plazmayı Oluşturan Elemanlar

Nötral atom ve nötral molekül: İhtivâ ettikleri pozitif yüklerin sayısının

negatif yüklerin sayısına eşit olan atom veya moleküllerdir. Nötral bir moleküle

o elemente özel bir ayrışma enerjisinden daha büyük bir enerji verilirse

bu molekül atomlarına ayrışır.
İyon: İhtivâ ettiği (+) yük sayısı

(-) yük sayısından büyük olan atomlardır ya da bunun tersi olabilir. Nötral bir atoma

o elementle özel bir iyonizasyon enerjisinden daha büyük bir enerji verildiği zaman

bu atom en az bir elektronunu (negatif yükünü) kaybeder ve iyon haline geçer

yani iyonize olur.

Elektron: Atomun negatif yükü olup değeri 1

6x10-19 Coulomb'dur.
Foton : Enerji yüklü ışın parçasıdır. Işın enerjisi taşıyıcısıdır.
Uyarılmış atom : Üzerine iyonizasyon enerjisinden daha küçük bir enerji almış

elektron kaybetmiş atomdur. Bu atoma o elementin iyonizasyon enerjisinden daha küçük bir enerji verilirse

bu atomun çevresindeki elektronlar atomu terk etmeyip

bunlardan bir veya bir kaçı yörünge değiştirir. Yani bir üst enerji seviyesine geçer. Böylece uyarılmış atom olur.
Uyarma : Enerji alarak bir üst enerji seviyesine geçiş.
Sükunete Gelme : Enerji vererek (foton) bir alt seviyeye geçiş.

Seçenekler
Yazdırılabilir şekli göster Sayfayı E-Mail olarak gönder
Stil
Normal Hybrid-Şeklinde gösterime geç Ağaç şeklinde gösterime geç

Benzer Konular
Konu	Konuyu Başlatan	Forum	Cevap	Son Mesaj
Plazmayı oluşturan elemanlar nelerdir?	ebush	Eğitim ve Öğretim	0	31-05-2013 06:22
Metini Oluşturan Unsurlar Hakkında Bilgi	elif	Soru Cevap	0	12-04-2013 10:15
Plazmayı Kim Bulmuştur?	elif	Soru Cevap	0	07-04-2013 09:55
Yerkabuğunu oluşturan levhalar hakkında bilgi	ebush	Eğitim ve Öğretim	0	06-04-2013 09:37
Elektrik Devresini Meydana Getiren Elemanlar	elif	Soru Cevap	0	21-02-2013 01:58

31-05-2013, 10:27	#1 (permalink)
ebush	Plazmayı oluşturan elemanlar hakkında bilgi Plazmayı oluşturan elemanlar hakkında bilgi Plazma Kimya ve Fizikte "iyonize olmuş gaz" anlamına gelmektedir... İyonize gaz için kullanılan plazma kelimesi 1920'li yıllardan beri fizik literatüründe yer etmeye başlamıştır. Kendine özgü niteliklere sahip olduğundan plazma hali maddenin katı sıvı ve gaz halinden ayrı olarak incelenir. Katı bir cisimde cismi oluşturan moleküllerin hareketi çok azdır moleküllerin ortalama kinetik enerjisi herhangi bir yöntemle (örneğin ısıtarak) arttırıldığında cisim ilk önce sıvıya sonra da gaza dönüşür. Gaz fazında elektronlar gâyet hızlı hareket ederler. Eğer gaz halinden sonra da ısı verilmeye devam edilirse iyonlaşma başlayabilir bir elektron çekirdek çekiminden kurtulur ve serbest bir elektron uzayı meydana getirerek maddeye yeni bir şekil kazandırır. Atomun bir elektronu eksik olacak ve net bir pozitif yüke sahip olacaktır. Yeterince ısıtılmış gaz içinde iyonlaşma defalarca tekrarlanır ve serbest elektron ve iyon bulutları oluşmaya başlar. Fakat bazı atomlar nötr kalmaya devam eder. Oluşan bu iyon elektron ve nötr atom karışımı plazma olarak adlandırılır. İyonize olma durumu en az bir elektronun atom ya da molekülden ayrıldığı anlamına gelir. Serbest elektrik yükü sâyesinde plazma yüksek bir elektrik iletkenliğine kavuşur ve elektromanyetik alanlardan kolaylıkla etkilenir. Atmosferin üstünde manyetosferde özellikle kutuplara yakın bölgelerde görülen auroralar güneş rüzgarından kaynaklanan yüklü parçacıklarla çarpışan oksijen atomlarının iyonize olması ile oluşurlar ve enfes görüntüler verirler. Evren'de madde dört halde bulunur. Bunlar katı sıvı gaz ve plazma halidir. Mikroskobik açıdan plazma sürekli hareket eden ve etkileşen yüklü parçacıklar topluluğu olarak ifâde edilir. Plazma içinde nötr atom ya da moleküllerin olması plazma halini değiştirmez. Plazmanın birim hacmi içindeki negatif yüklü parçacıkların sayısı (genelde elektronlar) pozitif yüklü parçacık sayısına (genelde iyonlar) yaklaşık olarak eşit olduğundan plazma elektriksel olarak nötraldir. Maddenin dört hali: Katı halde atomlar belirli uzaklıklara sahiptir. Sıvı halde atomlar arası uzaklık artar. Gaz halinde ise atomlar arasındaki bağ uzunlukları daha da artar. Plazma halinde ise atomlar iyonlaşır ve sürekli olarak birbirleriyle çarpışırlar. İlk bakışta plazma halinin özellikleri açısından gaz halinden çok farklı olmadığı izlenimi oluşmaktadır. Oysaki plazma çok önemli özelliklere sahiptir. Plazmanın temel karakteristik özellikleri aşağıda verilmiştir. Yukarıda açıklandığı gibi plazma elektriksel olarak nötraldir ve plazma çok iyi bir iletkendir. Bazen gümüşün ve bakırın iletkenliğinden 102 kat daha fazla iletkenlik gösterebilmektedir. Plazmanın içinde bir noktada bir pertürbasyon (düzensizlik) oluşursa bu pertürbasyonun etkisi tüm plazmaya elektromagnetik dalga hızı ile taşınılır. Gaz halinde bu taşınım akustik dalgaların hızıyla akustik sinyalin taşınımına benzer. Gazların taşınımı sırasında parçacıklar arasındaki çarpışma kısa mesafelidir. Plazmanın taşınımı durumunda ise yüklü parçacıklar arasındaki etkileşim elektromagnetik dalgalar yardımıyla uzun mesafede olur. Plazma elektriksel olarak nötral olmasına rağmen elektrik ve magnetik alanlarla etkileşebilir. Plazma koşullarındaki kimyasal reaksiyonlar (plazma-kimyasal reaksiyonlar) gaz fazındaki kimyasal reaksiyonlardan büyüklük mertebesi açısından çok daha hızlıdır. Evren'de en çok bulunan hal plazma halidir ve evrenin %96’sından fazlası plazma halindedir. Evren'deki tüm yıldızlar Güneş gezegenler ve gezegenlerarası boşluklar üzerinde yaşadığımız Dünyâ'mız plazma halinden başlayarak bugünkü hallerini almışlardır. Gerçekte plazma hali bir maddenin ilk halidir. Plazma doğal olarak kendisiyle çevresi elektrik ve magnetik alanlarla etkileşim biçimleri açısından kendine özgü niteliklere sahiptir. Plazma iyonlar elektronlar yüksüz atom ve moleküllerle fotonlardan oluşan bazı atomlar iyonlaşırken bazı iyonların elektronlarla birleşip atoma dönüştüğü protonların sürekli olarak bir yandan ortaya çıktığı bir yandan da soğutulduğu bir karışım olarak düşünülebilir. Dünyâ'mızda bulunan maddelerin büyük çoğunluğu katı sıvı ve gaz hallerindedirler. Maddenin plazma hali örneğin yıldırımda mum alevinde kutup ışığında ve neon lambaları gibi elektrik boşalmalı lambalarda gözlenir. Plazmanın temel bir farka karşın gazlarla ortak belli sayıda mekanik özelliği vardır: Coulomb çekim ve itimleri çok uzaklarda etkili olduğundan plazmanın her parçacığı diğeriyle sürekli olarak etkileşim halindedir. İlginç bir farklılık olarak gazların boşalan her şeyi doldurma özelliği varken plazmanın toplaşma özelliği olduğu görülebilir. Bir manyetik alanın etkisiyle elektrikli tanecikler alan çizgilerini etrafında helezonik yörüngeler çizerek harekete başlar. Plazmanın Özellikleri Plazma dış ortama karşı elektriksel olarak nötrdür. Yani plazma içerisindeki pozitif yüklerin (iyonların yükleri) sayısı negatif yüklerin (elektronlar) sayısına eşittir. Plazma içerisindeki ayrışma iyonizasyon ve bu olayların tersi olan yeniden yapılanma olayları sürekli meydana gelir. Adı geçen bu olaylar kendi aralarında plazma içerisinde bir dinamik denge halinde bulunurlar. Plazma iyi bir elektrik ve ısı iletkenidir. Plazma içerisindeki parçacıklar bir enerji taşıyıcısıdırlar. Dolayısıyla elektrik ve ısı enerjisini de iletirler (taşınırlar). Plazma içerisindeki hızlarının yüksek oluşu nedeniyle özellikle elektronlar elektrik ve ısı iletiminde esas rolü oynarlar. Plazma yüksek sıcaklık ve enerji yoğunluğuna sahiptir. Plazmanın sıcaklığı enerji yoğunluğu iyonizasyon derecesi (iyonize olmuş atom sayısının toplam atom sayısına oranı) ve plazma çıkış hızı (elektron hızı) plazma ekseni üzerinde maksimumdur. Plazmaya elektrik ve magnetik alan uygulandığında plazmada bir takım değişikliklere sebep olabilir. Plazma içerisindeki parçacığa Lorentz kuvveti etki eder ( ) Plazmanın birçok tanımı yapılır. Bunların hepsi bizi plazmanın yüklü parçacıklar topluluğu olduğu sonucuna metaürür. Peki ama her yüklü parçacıklar topluluğu plazma mıdır? Tabii ki her yüklü parçacıklar topluluğuna plazma diyemeyiz. Bunu söyleyebilmemiz için incelediğimiz materyalin bazı özelliklerini bilmeli ve ona göre karar vermeliyiz. İşte bu karar verme sürecinde kullandığımız kıstaslar "Plazma Parametreleri"dir. Bu parametreler sayesinde biz çalıştığımız materyalin bir plazma olup olmadığını bulabileceğimiz gibi o materyalin neyin plazması olduğunu da bulmamız mümkündür. Temel parametreler dışında plazma parametrelerini altı ana başlık altında toplayabiliriz. Bunlar Plazma sıcaklığı veya daha basitçe elektron sıcaklığı. Plazma yoğunluğu İyonizasyon derecesi Debye uzunluğu Plazma frekansı Plazma betasıdır. Plazmayı Oluşturan Elemanlar Nötral atom ve nötral molekül: İhtivâ ettikleri pozitif yüklerin sayısının negatif yüklerin sayısına eşit olan atom veya moleküllerdir. Nötral bir moleküle o elemente özel bir ayrışma enerjisinden daha büyük bir enerji verilirse bu molekül atomlarına ayrışır. İyon: İhtivâ ettiği (+) yük sayısı (-) yük sayısından büyük olan atomlardır ya da bunun tersi olabilir. Nötral bir atoma o elementle özel bir iyonizasyon enerjisinden daha büyük bir enerji verildiği zaman bu atom en az bir elektronunu (negatif yükünü) kaybeder ve iyon haline geçer yani iyonize olur. Elektron: Atomun negatif yükü olup değeri 16x10-19 Coulomb'dur. Foton : Enerji yüklü ışın parçasıdır. Işın enerjisi taşıyıcısıdır. Uyarılmış atom : Üzerine iyonizasyon enerjisinden daha küçük bir enerji almış elektron kaybetmiş atomdur. Bu atoma o elementin iyonizasyon enerjisinden daha küçük bir enerji verilirse bu atomun çevresindeki elektronlar atomu terk etmeyip bunlardan bir veya bir kaçı yörünge değiştirir. Yani bir üst enerji seviyesine geçer. Böylece uyarılmış atom olur. Uyarma : Enerji alarak bir üst enerji seviyesine geçiş. Sükunete Gelme : Enerji vererek (foton) bir alt seviyeye geçiş.

< - Bakimliyiz.Com Bilgilendirme - >

Değişiklikleri göz ardı et

Hızlı Cevap

Plazmayı oluşturan elemanlar hakkında bilgi

Benzer Konular