等离子体与气体
物质以不同的状态存在。我们主要认识固体、液体和气体三种状态。除了这些主要的形式,可能有一些不同的状态,物质并没有表现出所有主要状态的特征。等离子体就是这样一种状态。
煤气
气体是物质存在的状态之一。它具有与固体和液体相矛盾的性质。气体没有顺序,它们占据任何给定的空间。与溶液或固体相比,在混合气体中,单个气体颗粒被分离,它们之间的距离很大。因此,它们没有很强的分子间作用力。它们的行为受到诸如温度、压力等变量的极大影响。当施加高压时,气体体积减小,当压力释放时,它们膨胀并填满给定的总空间。大气由各种类型和数量的气体组成。有些气体是双原子的(氮、氧),有些是单原子的(氩、氦)。有一种气体是由一种元素(氧气)组成的,有些气体又有两种以上的元素组合而成(二氧化碳、氮氧化物)。气体可以是无色或无色的。通常情况下,如果一种有色气体分布在很大的体积上,肉眼就看不出它是无色的。有些气体有一种特殊的气味(硫化氢)。大多数情况下,如果气体没有特征物理性质,就很难识别。像罗伯特·博伊尔、雅克·查尔斯、约翰·道尔顿、约瑟夫·盖伊·卢萨克和阿梅迪奥·阿伏加德罗这样的科学家研究了气体的各种物理性质及其行为。我们知道他们提出的理想气体和真实气体定律。理想气体是我们用来研究的一个理论概念。为了使气体成为理想气体,它们应该具有以下特性。如果其中一种缺失,那么这种气体就不是理想气体。
•气体分子之间的分子间作用力可以忽略不计。
•气体分子被视为点粒子。因此,与气体分子占据的空间相比,分子的体积微不足道。
理想气体有三个变量,压力、体积和温度。下面的方程式定义了理想气体。
NkT=净现值
对于气体,当上述两个假设中的一个或两个都无效时,则该气体称为真实气体。我们实际上在自然环境中遇到了真正的气体。真实气体在非常高的压力和很低的温度下与理想状态不同。
等离子体
这是一种类似于气体的物质状态,但几乎没有区别。与气体类似,等离子体没有精确的形状和体积。它填满了给定的空间。不同的是,虽然它处于气体状态,但部分粒子在等离子体中被电离。因此,等离子体中含有正电离子和负离子等带电粒子。这种电离可以用各种方法进行。一种方法是加热。此外,等离子体可以通过微波或激光等电磁辐射产生。这些辐射导致键离解,从而产生带电粒子。由于有相当数量的带电粒子,等离子体可以导电。由于上述特殊特性,等离子体被认为是从固体、液体或气体中分离出来的一种不同的物质状态。
气体和等离子体有什么区别?•与气体相比,等离子体含有永久性带电粒子。•等离子体比气体导电性更好。•由于等离子体中含有带电粒子,它们对电场和磁场的响应比气体好。 |