化学知识拓展―等离子体

物质存在的第四态——等离子体主讲人：刘国兵等离子体等离子体又叫做电浆，是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质等离子体的简介等离子体广泛存在于宇宙中，常被认为是除去固、液、气外，物质存在的第四种形态等离子体是一种很好的导电体等离子体物理的发展为材料、能源、信息、环境空间，空间物理，地球物理等科学的进一步发展提新的技术和工艺“神秘”而又“常见”的等离子体等离子体看似“神秘”，其实在宇宙中是一种“常见”的物质利用经过巧妙设计的磁场可以捕捉、移动和加速等离子体而加以应用在太阳、恒星、闪电中都存在等离子体，它占了整个宇宙的99％如焊工们用高温等离子体焊接金属等离子的分类等离子体可按体焰温度分为：高温等离子体：重粒子和电子的温度都很高而且几乎相等的等离子体称为高温等离子体低温等离子体：放电过程中虽然电子温度很高，但重粒子温度很低的这样一个状态，称为低温等离子体高温等离子体低温等离子体等离子的分类等离子体按按所处的状态可分为：平衡等离子体：气体压力较高，电子温度与气体温度大致相等的等离子体非平衡等离子体：低气压下或常压下，电子温度远远大于气体温度的等离子体等离子体的产生产生等离子体的方法主要有热致电离、气体放电、放射性同位素、激光照射、高功率徽波激励等目前在机载条件下最常用的方法主要是气体放电法和涂抹放射性同位素两种方法气体放电法：在电气方面而言，它指的是能用电弧放电而产生一种拥有离子、电子和核心粒子的不带电的离子化物质的方法在一个等离子中，其中的粒子已从核心粒子中分离了出来。因此，当一个等离子包括大量的离子和电子，从而是电的最佳导体，而且它会受到磁场的影响，当温度高时，电子便会从核心粒子中分离出来了等离子体产生方法之一——气体放电法等离子的应用——发光利用等离子体的发光的应用：跟白炽灯不一样，等离子体能发出一种多彩的光芒跟白炽灯不一样，等离子体光源通常是冷光源，发光效率高等离子平板显示是等离子体发光的另一应用，现在，大面积的等离子体电视已经商用等离子体发光实例等离子的高温应用利用等离子体高温的应用：等离子体方法能获得普通加热方法难以达到的高温，是研究方向的前沿原子核聚变过程中，物质都处于等离子体状态，其等离子体温度很高等离子体的高温可用于焊接、切割、金属熔炼等方面。等离子电弧熔炼等离子电弧焊接等离子的应用——化学活性利用等离子体化学活性的应用：由于等离子体是由离子、电子和核心粒子的不带电的离子化物质组成的，所以等离子体化学活性很高等离子体能够在温和的条件下使很多活化能很高的反应在常温条件下顺利进行最重要的反应是含卤素的等离子体对于硅的刻蚀，这是制备各种微电子器件的关键步骤等离子体还广泛应用于各种薄膜的沉积，包括硅、金刚石、各种氮化物、碳化物以及金属在污染物降解、杀菌、合成气重整、聚合反应等领域等离子体化学都有独特的优势非晶硅薄膜由等离子体增强化学气相沉积制备的非晶硅薄膜等离子的应用（军事）等离子体隐身技术采用等离子技术的战斗机等离子体隐身技术的优点吸波频带宽、吸收率高、隐身效果好、使用简便、使用时间长、价格极其便宜可以用电磁波控制等离子体，从而可以发出错误的信号在飞机上使用等离子体隐身技术，不仅不会影响飞行器的飞行性能，而且还可以减少30％以上的飞行阻力等离子体的发展前景总的来说，等离子体现在是化学，物理等多学科的前沿研究方向等离子体技术在将来将会环境、新能源、化工、新材料等领域做出卓越的贡献谢谢！Goodbye!刘国兵（40907240）