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Lexikon Physik

Plasma

Ein Plasma (griech. „Gebilde“) ist ein meist sehr heißes Gemisch aus frei beweglichen Elektronen, Ionen und neutralen Atomen oder Molekülen. Ein Plasma enthält außerdem immer viele Photonen. All diese Plasmateilchen treten ununterbrochen miteinander in Wechselwirkung (z. B. Stöße, Anregung, Ionisation, Emission und Absorption von Strahlung, Dissoziation und Rekombination bei Molekülen). Durch ständige Ladungsverschiebungen sind kleine Bereiche im Plasma elektrisch geladen; insgesamt erscheint das P. aber elektrisch neutral (quasineutral), da in der Summe gleich viele positive und negative elektrische Ladungen vorhanden sind.

Weil sich die Eigenschaften eines Plasmas deutlich von anderen Zustandsformen der Materie unterscheiden (elektrische Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit, spezifische Wärmekapazität usw.), bezeichnet man den Plasmazustand auch als vierten Aggregatzustand.

In der Natur findet man Plasmen in den obersten Schichten der Erdatmosphäre (Ionosphäre), im Inneren der Sterne oder bei Blitzen, elektrischen Durchschlägen und in Flammen. Die hohe elektrische Leitfähigkeit der Ionosphäre wird technisch zur Reflexion von Radiowellen genutzt.

Im Labor kann man ein Plasma durch Gasentladungen in zylinder- oder ringförmigen Röhren erzeugt. Für die Nutzbarmachung der Kernfusion wird in einem Fusionsreaktor ein Plasma aus Deuterium und Tritium erzeugt und magnetisch zusammengehalten.

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