基础与物质的状态

等离子体

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看一道闪电、一块霓虹灯牌,或是太阳,你看到的就是等离子体。把气体加热到足够烫,或者用足够强的电去击打它,它的原子便开始分崩离析:电子被从原子核身边剥离出去。结果是一锅发着光、带着电的「汤」,其行为与寻常的空气大不相同。

等离子体,是一种气体,其中相当一部分原子已被电离——也就是裂成了自由的负电子和带正电的离子。由于它如今满是松散的带电粒子,等离子体能导电、对磁场反应强烈,而且常常因电子复合、以光的形式释放能量而发光。它常被称为物质的第四态,位于固、液、气之外。

这之所以重要,是因为等离子体是宇宙中普通物质迄今最常见的状态——恒星、太阳风、星际气体全是等离子体——而在地球上,它点亮霓虹灯、驱动等离子电视、支撑着聚变研究。一个常见的误解是以为等离子体奇异而罕见;其实你每天都在火焰、电火花和屏幕的亮点里遇见它,而整个宇宙大多由它构成。

霓虹灯就是等离子体的展示:电流把管子里氖原子的电子扯下来,而当这些原子重新抓回电子时,便把能量以那熟悉的暖橙红色光释放出来。

霓虹灯之所以发光,是因为里面的气体已变成了等离子体。

物理学里的「等离子体」与血浆并非一回事:在物理学中它指被电离的气体,与共用同一英文名的那种生物体液意思完全不同。

又称
fourth state of matter电浆等離子體