고체도 아니고, 액체도 아니고, 기체도 아닌 상태인 플라즈마는 어떤 상태인가요?
플라즈마는 고체도 아니고, 액체도 아니고, 기체도 아닌 상태라고 하는데요. 그렇다면 플라즈마는 어떤 상태인가요? 예를 들어서 어떤 것이 플라즈마인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
플라스마는 무엇일까요? 기체의 온도가 2,000도쯤 올라가면 가스 분자가 쪼개져 원자 상태가 되고, 약 3,000도에서는 원자에서 전자가 떨어져 나가 이온화가 되어요.
이런 상태의 가스를 플라스마라고 해요. 이때는 전하 분리도가 상당히 높으면서도 전체적으로 음과 양의 전하수가 같아서 중성을 띠게 됩니다.
우주에서는 대부분이 플라스마 상태로 존재해요. 지구에서도 플라스마를 관측할 수 있어요.
지구 에너지의 원천인 태양, 지구를 둘러싼 전리층, 극지방의 하늘을 물들이는 오로라, 한여름 구름에서 볼 수 있는 번개 등이 바로 플라스마 현상이에요.
대기 밖으로 나가면 지구 자기장 속에 이온들이 잡혀서 이루어진 밴앨런대, 태양으로부터 쏟아져 나오는 태양풍 속에도 플라스마가 있어요.
별 사이의 공간을 메우고 있는 수소 기체도 플라스마 상태입니다.
각 가정에 있는 제품에서도 인공적인 플라스마를 찾을 수 있어요. 형광등이나 네온사인은 방전에 따른 플라스마 상태에서 빛을 내는 거예요.
또 고압 전류를 흘릴 때 플라스마 상태에서 나오는 오존은 나쁜 냄새를 없애는 능력이 뛰어나 탈취제나 공기 청정기 등에 쓰인답니다.
만일 쓰레기 소각장에 플라스마를 이용한 장치를 설치한다면 굴뚝에서 나오는 해로운 가스를 없앨 수도 있을 거예요.
그러나 플라스마는 폭발력이 너무 강해서 쉽게 이용하기 어려워요.
그런 플라스마를 효과적으로 이용하는 기술이 점점 개발되면서 첨단 기술로 통하는 중요한 구실을 하는 거예요.
기존의 물질 합성이나 가공 방법으로는 만들지 못했던 새로운 물질을 만들 수도 있지요.
특히 플라스마의 놀라운 폭발력은 우주로 가는 길을 열 것으로 기대돼요.
현재의 우주 왕복선은 엄청난 양의 화학 연료를 싣고 가야 하는 탓에 오랜 시간이 걸리는 행성 사이의 여행에는 사용할 수가 없어요.
이때 '플라스마 엔진'을 우주선에 싣는다면, 훨씬 적은 양의 연료로 기존 우주선보다 10배나 빠른 속도를 낼 수 있답니다.
앞으로 플라스마를 사용하거나 응용할 수 있는 분야는 무궁무진해요.
핵융합 에너지를 만들어 내는 인공 태양도 따지고 보면 우주의 플라스마를 인공적으로 만들어 내려는 거예요.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
플라즈마는 고체, 액체, 기체와 함께 제4의 물질상태로 불립니다.
플라즈마는 강력한 전기장 혹은 열원으로 가열되어 전자, 중성입자, 이온 등 입자들로 나누어진 상태입니다1 이때는 전하 분리도가 상당히 높으면서도 전체적으로 음과 양의 전하수가 같아서 중성을 띠게 됩니다.
플라즈마는 자유 전하로 인해 높은 전기전도도를 가지며, 전자기장에 대한 매우 큰 반응성을 가지고 있습니다. 물리적으로, 플라즈마는 전기전도도를 가지는 전하를 띤 입자들의 집합체로, 외부 전자기장에 집합적으로 반응합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
플라즈마는 고체와 액체, 기체를 이어서 네번째 물질의 상태입니다.
평소 일상 생활을 하는 온도에서는 볼 수없어서 존재를 알기가 힘듭니다.
원자핵과 자유전자가 따로 떠돌아 다니는 상태입니다.
번개도 플라즈마 현상의 하나로 봅니다.
여러 분야에서 이용되고 있으며 플라즈마 디스플레이도 개발되고 있습니ㅏㄷ.
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안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
플라즈마는 고체, 액체, 기체에 이어 물질의 네 번째 상태라고도 불립니다. 플라즈마는 원자핵과 자유전자가 따로따로 떠돌아다니는 상태입니다. 따라서, 플라즈마는 전기 전도성을 가지며, 외부 전자기장에 의해 쉽게 변형될 수 있습니다. 플라즈마는 우주에서 가장 흔한 물질 상태입니다. 태양, 별, 행성, 우주 공간 등 우주의 모든 곳에서 플라즈마가 존재합니다. 지구에서도 번개, 대기의 오로라, 형광등, 네온사인 등 다양한 곳에서 플라즈마를 볼 수 있습니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
플라즈마는 기체 상태가 아닌, 네 번째로 구분되는 가장 특이한 상태입니다. 플라즈마는 전자가 이온화되어 양이온과 음이온으로 분리된 상태로, 전기적으로 중성이 아닌 상태입니다.
기체 상태에서는 원자나 분자가 전체적으로 중성이지만, 플라즈마는 전자가 원자나 분자에서 분리되어 자유롭게 움직이는 상태입니다. 이러한 이유로 플라즈마는 전기적으로 활동적이며, 전기장의 영향을 받기도 합니다.
플라즈마는 자연 현상에서도 발견되는데, 예를 들면 별의 내부, 번개, 오로라 등에서 플라즈마가 형성됩니다. 또한, 산업 분야에서는 플라즈마가 다양한 용도로 사용되기도 합니다.
플라즈마는 고체, 액체, 기체 이외의 상태로서 매우 특이하며, 일반적인 상태 변화와는 다른 특성을 가지고 있습니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
플라즈마는 고체, 액체, 기체와는 다른 네 번째 상태로서 존재합니다. 플라즈마는 전자가 이온화되어 자유롭게 움직이는 상태로, 전기적으로 중성이 아닌 상태입니다.
