Plasma - definición
Plasma - definición
El plasma es el cuarto estado de la materia, tras el sólido, el líquido y el gaseoso, caracterizado por la presencia de partículas ionizadas -iones cargados positivamente y electrones libres- que le confieren las propiedades conductor de la electricidad. Se forma al suministrar una cantidad suficiente de energía a un gas, lo que provoca el desprendimiento de los electrones de los átomos o moléculas y la formación de una mezcla de partículas cargadas y neutras.
En el plasma se producen una serie de fenómenos característicos de la materia que interactúa fuertemente con los campos electromagnéticos. Es capaz de conducir la electricidad, generar ondas electromagnéticas, emitir radiaciones y responder a campos eléctricos y magnéticos externos. Debido a la gran movilidad de los portadores de carga, el plasma presenta una gran conductividad eléctrica y la capacidad de crear estructuras espaciales como corrientes parásitas, ondas o células de convección.
Dependiendo del grado de ionización y de la densidad y temperatura, los plasmas se dividen en calientes (de alta energía), fríos (de baja temperatura) y equilibrados y desequilibrados en términos de temperatura de electrones e iones. Los plasmas se dan de forma natural en la naturaleza, como en las estrellas, los rayos, las auroras y la ionosfera. Los plasmas generados artificialmente se utilizan en diversas aplicaciones tecnológicas, como la descarga luminosa, la soldadura por arco, los motores de plasma, los procesos de grabado en la microelectrónica , las lámparas de plasma, los reactores de fusión y los dispositivos de esterilización y purificación de gases.
La descripción matemática de los plasmas requiere la consideración de las ecuaciones de la electrodinámica, la cinética de partículas y la teoría de sistemas complejos. La teoría magnetohidrodinámica (MHD), que describe el comportamiento de un fluido ionizado en presencia de campos magnéticos, desempeña un papel importante en la investigación del plasma. El plasma puede existir en equilibrio térmico o ser fuertemente no estacionario, por lo que resulta de interés tanto para la física fundamental como para la ingeniería de alta tecnología.
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