
Plazmanın Faz Hali
Plazma, moleküllerin atom ve iyonlara ayrılmış halidir.
Zaman içerisinde maddenin ve atom yapısının yanı sıra elektriğin doğasının da anlaşılması, Aristoteles’ten beri gelen maddenin halleri tanımlarına yeni bir halin eklenmesine öncü olmuştur.
100 yıldan daha uzun bir süre önce, Crookes vakum tüplerinde elektrik deşarj deneyleri esnasında elektron ve proton karışımı yüklü parçacıklardan oluşan yeni bir gaz türü olduğunu öne sürdü. 1923 yılında ise Amerikalı kimyacı Irving Langmuir gazlarda elektriksel deşarj üzerine incelemelerde bulundu ve 1929 yılında diğer bir Amerikalı bilim adamı Lrvy Tonks ile yaptığı deneylerde, elektrik deşarjı sırasında salınım yapan elektron bulutunu tanımlamak üzere “plazma” terimini kullandı. Böylece plazma literatüre maddenin dördüncü hali olarak geçmiştir.

Örnek olarak; Aurora olarak da bilinen kutup ışıkları, yeryüzü ve atmosfer arasında oluşan potansiyel fark sonucunda oluşan enerjiyi, iki katman arasında bulunan gaz fazdaki hava moleküllerine vererek hava gaz fazından plazma fazına dönüştürür. Böylece gözle görebileceğimiz, dünyanın kuzeyindeki insanların çıplak gözle ve hayranlıkla izlediği doğa olayının bilimsel olarak açıklaması yapılmış olur. Ayrıca Aurora oluşumunda farklı renklerin oluşmasının sebebi ise, havanın yapısında bulunan moleküllerin oranlarındaki değişikliktir. Hangi molekül plazma faza geçiş yapıyor ise ona göre bir spektrum yaymaktadır ve görünür bölgede insan gözüne farklı renkler ulaşmaktadır.

Plazma çok sık olarak gazlar ile karıştırılsa da temelde birbirlerinden farklıdır:

Plazmaların elektron parametrelerine göre sıcak ve soğuk olarak sınıflandırılması aşağıdaki gibi yapılır:
Soğuk plazma ise, Termal dengede olmayan plazmalar çok yüksek sıcaklıklı elektronlar ve buna nazaran çok düşük sıcaklıklı ağır parçacıklardan oluşmuştur ve iyonlaşma dereceleri 0,00001 ile %10 arasında oldukça düşüktür (Akan, 2005). Gaz üzerine elektrik alan ya da manyetik alan uygulanarak oluşturulurlar. Oluşan plazma iyonları ve nötr parçacıklar oda sıcaklığında ya da oda sıcaklığına yakın bölgede kalmaktadır.