プラズマとは


プラズマ は、正の電荷をもつ粒子（イオン）と負の電荷をもつ電子が電離状態で同程度分布し、全体としてほぼ電気的中性を保つ粒子集団のこと。固体、液体、気体に続く、物質の第4形態といわれている。 プラズマは気体、液体と同じく、流体の部類に属するが、プラズマを形成する個々の粒子（電子・イオン）は電荷を帯びている。電磁場が存在する場合はクーロン力、ローレンツ力がはたらき、気体や液体には見られない独特の性質（電磁流体力学的性質）を示す。

物質には「固体」 「液体」「気体」 三つの状態：「物質の3態」を有ります。例えば、水は「液体」ですが、暖める（エネルギーを加える）と水蒸気＝「気体」になります。逆に冷やすと（エネルギーを減らす）と氷＝「固体」になります。

　「気体」にさらにエネルギーを加えると、分子が激しくぶつかり合って電荷を帯びたイオン．電子が中性のラジカルと呼ばれる活性な状態になります。これを「プラズマ」と言い、物質の「第4の形態」と呼ばれます。
アルゴンで電離したの例：e- + Ar -> Ar+ + 2e-

正の電荷をもつ粒子（イオン）と負の電荷をもつ電子が電離状態で同程度分布し、分子が激しくぶつかり合って電荷を帯びたイオン．電子が中性のラジカルと呼ばれる活性な状態になります、
このように産生したプラズマは下図のように表す。

 

さまざまなプラズマ電離方式：
(1) (Molecular dissociation)
e- + A2 -> 2 A + e-
(2) (Atomic ionization)
e- + A -> A+ + 2e-
(3) (Molecular dissociation)
e- + A2 -> A2+ + 2e-
(4) (Atomic excitation)
e- + A -> A* + e-
(5) (Molecular excitation)
e- + A2 -> A2* + e-