[كيميائى لاسع]

بسم الله الرحمن الرحيم
انا حبيت اعرض موضوع الله اعلم ان كان حد من الاعضاء اتكلم فيه ولا لأ بس انا حبيت انى اعرضه و هو فيزياء البلازما
و مش عارف هل ده الكام المناسب ليه ولا لأ على العموم اليكم الموضوع
فيزياء البلازما
البلازما هي حالة خاصة من حالات المادة الأربعة
وتطلق على المادة المحتوية على كمية معينة من الجسيمات الأولية المشحونة كهربائياً ( الأيونات ، الغاز المتأين )
أي أن الالكترونات تكون منفصلة تماما عن نوياتها
تعطي هذه الحالة للمادة خواصا كهربائية وسلوكاً خاص
وأهمية كبرى في مختلف مظاهر حياتنا اليومية .


ماهية البلازما
يطلق مصطلح البلازما عادة على الحالة الرابعة من الحالات التي توجد بها المادة في الوجود .
-الحالة الأولى : الحالة الصلبة .
-الحالة الثانية : الحالة السائلة .
-الحالة الثالثة : الحالة الغازية .

فإذا قمنا بتسخين المادة الصلبة، ستتحول الى حالة سائلة
واذا تم تسخينها وهي سائلة، ستتحول الى حالة غازية
وعادة ما يتكون الغاز من ذرات أحادية الشحنة أو جزيئات متطايرة ثم تتصادم ببعضها بعضا.
واذا قمنا باكساب الغاز طاقة
(عن طريق تسخينه أو تمرير تيار كهربائي مرتفع أو ضوء ليزر كثيف من خلاله)
فان بعض الذرات تكتسب طاقة كافية لتحرير الكترون سالب الشحنة ليصبح ذا شحنة كهربية موجبة.

ففي الأحوال العادية تكون الذرة مستقرة لا تصدر أي إشعاع
لكن يمكن لهذه الذرات أن تثار بإعطائها طاقة بأكثر من طريقة
مثل التسخين ، أوتسليط الإشعاع عليها
وتبقى في حالة الإثارة فترة زمنية من رتبة 10^-8 من الثانية ؛أي جزء من مائة مليون من الثانية
وبعد ذلك تعود إلى حالتها الأساسية
مصدرة الطاقة التي اكتسبتها أثناء عملية الإثارة
على هيئة إشعاع كهرطيسي ، أو جسيمات أولية
كما ويمكن أن تتحول الذرة إلى ( أيون Ion ) وذلك باقتلاع إلكترون أو أكثر من إلكتروناتها .
وإذا فقدت الذرة إلكتروناتها كلها وصارت الإلكترونات تتحرك بحرية مع نوى الذرات
دون أن ترتبط بها قلنا أن المادة تحولت إلى حالة البلازما .

فالمادة إما أنها صلبة مثل الحديد والتراب
أو سائله كالماء والزيت
أو غازية كالهواء والغازات الأخرى المعروفة
أو بلازما
والبلازما إما أنها باردة مثل حالة الغاز في لمبة النيون المشتعلة
أو حارة كما هو الحال في الشمس والنجوم الأخرى المشتعلة التي تبنى منها المجرات.



خواص حالة البلازما

تشكل البلازما وسطاً ناقلاً من الجسيمات المشحونة ، الناقلة للتيار الكهربائي والمولدة للحقول المغناطيسية .
تعتبر حالة البلازما هي الحالة الأكثر شيوعا للمادة
التي تضم 99% من الكون المرئي لدينا ، وتشمل حالة جميع النجوم و المجرات .

يوجد في الحقيقة مجالين جوهريين لدراسة حالة البلازما:
-المجال الأول وهو الحالة الأعم للبلازما التي تتضمن الحركة الالكترونية
( الحركة الأيونية ) في المجال المايكروني من المرتبة (10^-6 )ودونه .
-المجال الثاني يغطي معظم مجالات الفيزياء التي يمكن تطبيقها في الفضاء ( قوانين الطاقة والكثافة ) .
من جهة أخرى ، نجد أن بلازما الكواركات واللبتونات ( Quark-gluon plasmas )
التي على الرغم من وجودها ضمن حقل قوى جذب هائل
الناتج عن الحقل الإلكترومغناطيسي الناتج عن شحناتها
فإن (هذه البلازما ) تتميز بحالة نووية ذات كثافة مادية هائلة .

وبالنسبة للحرارة ( الطاقة ) فإن بعض أنواع البلازما التي تتميز بــ الحالة الكريستالية
وتنتج في المختبرات ، تملك درجة حرارة قريبة من الصفر المطلق(0 كالفن = -237 ْ سيلسيوس )
خلافا لذلك ، تمتلك البلازما الكونية ( الفضائية ) طاقة حرارية تصل لدرجة حرارة تتجاوز (10^+8 كلفن )
والأشعة الكونية ( والتي هي نوع من البلازما التي تمتلك إشعاعات جيروسكوبية( لولبية ) هائلة )
تم رصد طاقة إشعاعاتها الهائلة التي تفوق الى حد بعيد قدرات الإشعاع
التي تسعى لإنتاجها جميع مختبرات الإنسان المتطورة الحالية .

وبسبب ناقلية حالةالبلازما من المادة واستجابتها للحقل الكهربائي والمغناطيسي
وباعتبارها تشكل منابع فعالة للإشعاعات المختلفة
ظهرت لها تطبيقات عديدة جدا تكاد تكون غير محدودة ، وفي مختلف العلوم .


التطبيقات التكنولوجية العملية للبلازما

* جهاز الدفع الصاروخي بالبلازما
البلازما عبارة عن تجمع من جسيمات سالبة (الكترونات) وأخرى موجبة (أيونات)
وهي بذلك تمتلك خواص تختلف اساسا عن التي يمتلكها الغاز المحايد (ليس له شحنة كهربية)
ويمكن التحكم في البلازما عن طريق المجال المغناطيسي.
كما أنها موصل جيد للكهرباء، فعند تمرير تيار كهربائي خلال البلازما واستخدام المجال المغناطيسي
يمكن بذلك اخضاع البلازما لقوة كهرومغناطيسية مشابهة لتلك التي يعمل بها المحرك الكهربي
وهذه القوة يمكن استخدامها بشكل فعال لزيادة سرعة البلازما
ودفعها بسرعة عالية جدا قد تصل الى 60 كيلومترا في الثانية
وبهذه الطريقة يتم انتاج قوة دفع يمكنها دفع أي مركبة فضائية في الفضاء


يطلق على هذا الجهاز الذي يقوم بتوليد وتسريع البلازما اسم
صاروخ البلازما أو محرك البلازما أو «جهاز الدفع بالبلازما» Plasma Thruster
وهو عبارة عن صاروخ كهربائي لاعتماده على الطاقة الكهربية بدلا من احتراق الوقود.
ويركز مختبر الدفع بالبلازما على دراسة الفيزياء المعقدة للبلازما وتطوير أنواع مختلفة من صواريخ البلازما.

وبالنسبة الى أهمية تقنية الدفع بالبلازما في المركبات الفضائية
فإن معظم الصواريخ المستخدمة حاليا في الفضاء
هي صواريخ كيميائية (بوقود كيميائي) تعتمد على عملية الاحتراق
أي تحرق الوقود السائل داخل حجرة الاحتراق لإنتاج غاز كهربي محايد
يخرج كعادم من الصاروخ بسرعة لا تتجاوز 3 كيلومترات في الثانية.
وكلما كانت سرعة الغاز الخارج من الصاروخ عالية
قلت نسبة الوقود المستخدم لدفع مركبة فضائية من مكان لآخر في الفضاء
ولذا نحتاج الى عدة أطنان من الوقود لإرسال مركبة فضائية كبيرة مأهولة أو على متنها معدات ثقيلة.

أما اذا استخدمنا صاروخ البلازما الذي تصل سرعة العادم فيه الى 60 كيلومتراً في الثانية
فان وزن المادة الدافعة يمثل جزءا صغيرا بالمقارنة بتلك التي يستخدمها الصاروخ الكيميائي.
ولابد من الاشارة الى أن صواريخ البلازما تستخدم فقط في محيط الفضاء الخارجي
أي عند وصول المركبة الى المدار المخصص لها
لأننا ما زلنا نعتمد على عملية الدفع الكيميائي لإطلاق المركبات الفضائية من على سطح الأرض.

وقد ساعد استخدام الدفع بالبلازما في المدارات
على توفير قدر هائل في كمية المادة المستخدمة في عملية الدفع والتي يجب اطلاقها
وهذا يعني توفيرا كبيرا في تكلفة عملية الاطلاق
اذ تصل تكلفة اطلاق كيلوغرام واحد من هذه المادة ما بين 20 الى 200 ألف دولار.

وتعتبر المركبة الفضائية Deep Space-1 التابعة لـ«ناسا» التي أطلقت عام 1998م
أول مركبة تستخدم صواريخ البلازما
وقد حققت مهمتها بنجاح باهر
حيث مكن المحرك الأيوني المركبة من السفر لمسافة 320 مليون كيلومتر
ومن اعتراض أحد الكويكبات السيارة وأحد المذنبات، وقد استهلكت 80 كيلوغراما فقط من الوقود.
منقول

[خالد الغامدي]

شكرا لك وبوركت جهودك...

[فارس الفيزياء]

سيدى البلازما علم واسع لكن هذ العلم يعد من علوم الفلك وليس علوم الفيزياء النووية
وحتى الان رغم تخرجى وانى درست مادتى الفيزياء النووية والبلازما الا اننى لا استطيع ان احدد ما الفرق بينهما
الا
ان الفيزيا النووية هى المسؤلة عن نقل اشعاع وحرارة الشمس لنا بينما البلازما هى المسؤلة عن الالوان التى نرى النجوم مضيئة بها
وصلى الله على سيدنا محمد وعلى اله وصحبه وسلم

[كيميائى لاسع]

جزاك الله خيرا على هذه المعلومة و دمت بخير.

[شـــــــذى]

يعطيك العافيه

[شذى**]

مشكوووور على المعلومااات

[فارس الفيزياء]

مشكور على هذا الجهدالرائع

[شهد66]

مشكور على المعلومات الله يعطيك العافيه

[نوويه 1]

[align=center]/
\
/
\

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

لدي إضافة بسيطة ومهمة

البلازما الحالة الأولى للمادة !!!![/align]



[align=center]الترتيب المعتاد لحالات المادة يعطي فكرة خاطئة, ليس لأنه يجب إضافة البلازما إلى القائمة فحسب, ولكن يجب أن يغير ترتيب حالات المادة لتصبح البلازما هي الحالة الأولى, كما أنها تمثل أكثر من 99% من الكون المعروف لدينا, أي أنها بأمر الله مصدر لكل شيء, ولا تزال تلعب دوراً هاماً في هذا الكون على الرغم من كون هذا الدور لايزال غير واضح لكثير من الناس في الوسط المحيط بهم.
وفي حين أن المواد الصلبة مألوفة في الوسط المحيط بنا, وتمثل أقل حالات المادة من حيث درجة الحرارة, فإن ابتداء القائمة بهذه الحالة (الصلبة) يغفل نقطة هامة.. فحالات المادة المختلفة في هذا الكون بشكل عام لا تتكون بإضافة حرارة للمادة, وإنما تتكون بإزالة الحرارة من المادة, أي أن المواد تتكون بالتبريد أي بخفض درجة الحرارة حتى تصل إلى الدرجة التي ترتبط فيها الذرات والجزيئات معاً وتتشكل الحالة التالية للمادة بهذا التسلسل.
درجات الحرارة العالية التي كانت موجودة في بداية الكون تتوافق بوضوح مع وجود البلازما وليس مع الغازات, السوائل, والمواد الصلبة التي تكونت لاحقاً.
إن غلبة البلازما على الكون في بداياته مازالت مستمرة حتى الآن, ففي حين أن أغلب المواد في الوسط المحيط بنا تمثل الحالات الأقل في درجة الحرارة (الغازية / السائلة/ الصلبة) فإن البلازما لا تزال هي الحالة الأكثر إنتشاراً بشكل عام, فهي تشكل مادة الشمس وغيرها من النجوم كما أنها تشغل مساحة واسعة من الفضاء بين هذه النجوم. وهكذا فإن البلازما لا تسبق الحالات الأخرى من حيث كونها تكونت أولا فحسب ولكنها أيضاً تشغل معظم هذا الكون.
و توجد البلازما أيضاً في الوسط المحيط بنا, كما في البرق, رقاقات الحاسوب, المصابيح التي تنير حياتنا, شاشات البلازما, وسيكون من المرجح في المستقبل استخدام الدفع البلازمي للمركبات للتنقل بين الكواكب, وتوليد الطاقة بالمفاعلات الاندماجية.
و بالتالي فالبلازما تستحق الاحترام لكونها وجدت أولاً وللدور الهام الذي تلعبه في عالمنا, ولا يوجد شك بأننا نحتاج إلى تغيير حالات المادة, ليس فقط بإضافة البلازما إلى القائمة, وإنما بوضعها الحالة الأولى لتقود هذه القائمة. [/align]

والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته

/
\
/
\
/

[بروتون]

االله يعطيك العافيه