فیزیک پلاسما

فیزیک پلاسما از شاخه های فیزیک است که به بررسی یکی از اشکال وجود ماده یعنی پلاسما می پردازد. در فیزیک پلاسما دربارهٔ سیستم هایی بحث می کنیم که از ذرّات باردار مثبت و منفی تشکیل شده اند و می توانند آزادانه حرکت کنند.
ذرّات باردار در یک پلاسما نه تنها با میدان الکترومغناطیسی موضعی برهم کنش می کنند بلکه حرکت این بارها می تواند میدان های الکتریکی و مغناطیسی ایجاد کند. از آنجا که بخش بزرگی از جرم قابل مشاهدهٔ عالم، ستارگان با دماهای بسیار زیاد هستند، امکان وجود ماده به صورت های جامد و مایع در این اجرام منتفی است. از سوی دیگر گاز نیز، به دلیل این حرارت بسیار زیاد، تبدیل به یک توده یونیزه شده و به صورت مخلوطی از یون های مثبت ( هسته اتم ها ) یون های منفی ( الکترون ها ) و ذرات خنثی در می آید. همچنین کسانی که در پروژه هارپ فعالیت دارند دانش اموخته فیزیک پلاسما هستند.
در این توده، به دلیل وجود نیروهای الکتریکی که بسیار قوی تر از نیروی گرانشی است ذرات بر روی هم تأثیر زیادی می گذارند. به طوری که حرکت بخشی از این توده، باعث تغییر در وضعیت حرکت و انرژیِ بخش های دیگر می شود که به این پدیده، اثر جمعی گفته شده، و هر گاه گاز به شدت یونیزه شده دارای این خاصیت باشد، پلاسما نامیده می شود و این بدین معنی است که بخش غالب ماده قابل مشاهده جهان، پلاسما است.
جالب این است که پلاسما ممکن است در عین حال دارای چندین دماباشد که این حالت با توجه به اینکه میزان برخوردبین خود یونها یا خود الکترونها از میزان برخوردهای بین یک یون و یک الکترون بیشتراست می تواند پیش بیاید.
چند مورد از پلاسما که ما روزانه باآن سروکار داریم عبارت است از: جرقه رعدوبرق، تابش ملایم شفق قطبی، گاز هادی داخل یک لامپ فلورسنت، چراغ نئون و یونش مختصری که در گازهای خروجی موشک دیده می شود.
پلاسما، امروزه نقش مهمی در توسعهٔ منابع انرژی، از راه همجوشی هسته ای یافته است.