Plasmen, also leuchtende Gase, haben bestimmte Gemeinsamkeiten - sonst würden sie nicht alle unter dem Begriff "Plasma" geführt werden. Aber auch viele Unterschiede zwischen den Plasmen sind vorhanden. Grundsätzlich gibt es bei Plasmen immer zwei Elektroden (Kenngröße Abstand), eine Gasatmosphäre (Kenngröße Druck) sowie eine Zündspannung (U).

In der Praxis gibt es Plasmen, die sehr heiß sind wie die Sonne oder Plasmaschneider (Metall kann damit geschnitten werden). Diese möchte man nicht anfassen. Aber es gibt natürlich auch "kalte" Plasmen, die tun bei Kontakt mit der Haut nicht weh. Das sind dann Niedertemperatur-Plasmen. Entscheidend ist hierbei ob die Neutralteilchen mit aufgeheizt werden oder nicht. Diese entscheiden über das Empfinden nach heiß oder kalt.

Aber auch eine Einteilung nach Drücken ist möglich. Niederdruck-Plasmen finden sich in Leuchtmitteln wieder. Hier ist der "Elektrodenabstand" relativ groß. Daher ist ein geringer Druck nötig, da sonst die Teilchen in der Lampe zu oft stoßen würden und dann gar nicht leuchten. Hochdruck-Plasmen arbeiten bei normalen Luftdruck und sind z.B. in der Medizin neu im Einsatz. Es gibt Plasma-Jets, das sind schmale Kanäle (1mm Abstand), durch die ein Gas strömt, und in denen ein Plasma gezündet wird. Diese werden dann zur Wundheilung oder in der Chirurgie eingesetzt.

Als Zusammenhang für die verschiedenen Arbeitsbereiche der Plasmen wird das sogenannte Paschen-Gesetz angewendet. Das besagt wo das Plasma bei einem, z.B. vorhandenen Druck arbeitet. Der Zusammenhang besagt, dass wenn meine Elektroden einen hohen Abstand haben, benötige ich einen geringen Druck um bei einer gewissen Spannung das Plasma zu zünden. Auf der anderen Seite sind bei hohen Drücken die Abstände der Elektroden entsprechend klein.

Auf die Beipiele angewendet sieht man, dass es immer kleine Abstände der Elektroden bei hohen Drücken gibt und andersherum bei niedrigen Drücken hohe Elektrodenabstände. 

 
 
Marina
Autor: MarinaWebsite: http://rdpci.rub.de
Science Manager
arbeitet als Science Managerin für das Research Department Plasmas with Complex Interactions, interessiert sich für Physik und Technik sowie Organisation von Veranstaltungen. Physik hat sie angefangen zu studieren, da sie die Schülerinnenprojektwoche begeistert hat.
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Was ist ein Plasma? Das sollte man sich vielleicht erst einmal fragen, wenn man einen Blog über "PlasmaForGirls" schreibt. Es gibt verschiedene Erklärungen von bildlich bis zur Definitionsabfrage. Ich finde die bildliche Beschreibung sehr schön: ein Plasma ist ein leuchtendes Gas. Man nennt es oft auch den vierten Aggregatzustand.

Beim Erhitzen eines Feststoffes wird Energie in das System gesteckt (in Form von Wärme). Bei einem ausreichend hohem Energieeintrag schmilzt der Feststoff und wird zur Flüssigkeit. Stecke ich weiterhin Energie in das System, werden die Teilchen weiter angeregt sich "schneller zu bewegen" und irgendwann wird aus der Flüssigkeit ein Gas. Im Gas bewegen sich die einzelnen Teilchen, oder Atome bzw. Moleküle frei umher und stoßen ab und zu miteinander. Wie man sich denken kann, stecke ich nun einfach noch mehr Energie in das System. Das heißt, die Teilchen im Gas werden weiter mit Energie versogt und ab einem bestimmten Punkt werden die Atome bzw. Moleküle "auseinander gerissen", d.h. ionisiert. Bei verschiedenen Prozessen, die dann stattfinden (Stöße/Abregung) tritt ein Leuchten der Atome oder Moleküle auf, das man beobachten kann. Das ist dann ein Plasma.

Insgesamt kann man ganz viele veschiedene Arten von Plasmen unterscheiden. Aber auch die Anwendung bzw. die Beispiele für Plasmen sind sehr vielfältig.

Darüber werde ich in späteren Einträgen mal berichten.

 
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