Plasmaphysik

Die Plasmaphysik beschäftigt sich mit dem dynamischen Verhalten von Plasmen.

Ein Plasma ist ein gasförmiges, sehr heißes Gemisch, das in nennenswertem Umfang geladene Teilchen (Elektronen, Ionen) enthält. Die Anteile der positiven und negativen Ladungsträgern sind dabei gleich groß (Quasineutralität). Der Plasmazustand wird oft auch als "vierter Aggregatzustand" bezeichnet.

Im Unterschied zu gewöhnlichen Gasen lassen sich Plasmen durch elektromagnetische Felder in ihrem dynamischen Verhalten beeinflussen und sind zumeist gute elektrische Leiter.

Plasmen sind auf der Erde, aufgrund der hier herrschenden Temperaturen selten. Beispiele für Plasmen, die uns im täglichen Leben begegnen, sind Flammen, die Gasentladungen in Leuchtstoffröhren oder die beim Schweißen entstehenden Lichtbögen. Bei einem elektrischen Funkenüberschlag durch ein Gas entsteht ein Plasma, das elektrischen Strom fließen lässt. Ein natürliches Beispiel dafür ist der Blitz.

Im Weltall hingegen machen Plasmen einen großen Teil der vorhandenen Materie aus. So können zum Beispiel die Materie von Sternen sowie die interstellaren Gaswolken als Plasmen aufgefasst werden, da ihre Materie alle Kriterien eines Plasmas erfüllt. Da diese den größten Teil der bekannten Materie ausmachen kann man behaupten, dass sich 99% aller Materie im Plasmazustand befindet.

Ein wichtiger Forschungsgegenstand der Plasmaphysik ist die künstliche Kernfusion in einem Kernfusionsreaktor zur Energiegewinnung. Bei den für die Kernfusion notwendigen Drücken und Temperaturen liegt jeder bekannte Stoff in plasmaförmigem Zustand vor.

Siehe auch: Portal Physik Plasma_(Physik)