الاختلاف الرئيسي بين البلازما ومكثفات بوز آينشتاين هو أن حالة البلازما تحتوي على غاز من الأيونات والإلكترونات الحرة بينما يحتوي مكثف بوز-آينشتاين على غاز من البوزونات بكثافة منخفضة يتم تبريده إلى درجة حرارة منخفضة قريبة من الصفر المطلق
البلازما ومكثفات بوز-آينشتاين مرحلتان من المادة. المراحل الأخرى المحتملة للمادة هي المرحلة الصلبة ، والمرحلة السائلة ، والمرحلة الغازية.
ما هي البلازما؟
البلازما هي مرحلة من المادة حيث توجد أيونات الغاز والإلكترونات الحرة. إنها واحدة من الحالات الأربع الأساسية للمادة ، والمراحل الأخرى هي المراحل الصلبة والسائلة والغازية.وصف الكيميائي إيرفينغ لانجموير هذه المرحلة من المادة في عام 1920. وتتشكل أيونات الغاز في حالة البلازما هذه من خلال إزالة الإلكترونات من المدارات الخارجية لذرات الغاز. يمكننا توليد حالة البلازما بشكل مصطنع عن طريق تسخين غاز محايد أو عن طريق تعريض الغاز المحايد إلى مجال كهرومغناطيسي قوي حتى تصبح المواد الغازية المتأينة موصلة للكهرباء بشكل متزايد. عادة ، تكون حالة البلازما حساسة للحقول الكهرومغناطيسية أكثر من الغاز المحايد لأن أيونات الغاز والإلكترونات الحرة في هذه الحالة تتأثر بالمجالات الكهرومغناطيسية بعيدة المدى.
يمكن أن يكون هناك حالات بلازما كاملة وحالات بلازما جزئية. تتشكل حالة البلازما الجزئية اعتمادًا على درجة حرارة وكثافة المحيط. على سبيل المثال ، إشارات النيون والبرق هي بلازما متأينة جزئيًا.
الشكل 01: نافورة بلازما افتراضية للأرض
علاوة على ذلك ، تتشكل الأيونات الموجبة الشحنة في حالة البلازما عن طريق تجريد الإلكترونات التي تدور حول النواة الذرية. هنا ، يرتبط العدد الإجمالي للإلكترونات التي تمت إزالتها من الذرة بزيادة درجة الحرارة أو الكثافة المحلية للمادة المتأينة. علاوة على ذلك ، يمكن أن يصاحب تفكك الروابط الجزيئية هذه الحالة.
الشكل 02: يمكن أن يشكل البرق حالة بلازما جزئية
عند التفكير في حالة الكون ، يُعتقد أن حالة البلازما هي الشكل الأكثر وفرة للمادة العادية في الكون. ومع ذلك ، فهذه فرضية مؤقتة حاليًا ، اعتمادًا على وجود المادة المظلمة وخصائصها غير المعروفة.ترتبط حالة البلازما في الغالب بالنجوم.
ما هي مكثف بوز-أينشتاين؟
مكثف بوز-آينشتاين هو حالة من المادة يحدث فيها غاز البوزون عند درجة حرارة منخفضة قريبة من الصفر المطلق. يعتبر 5thحالة المادة. تتشكل حالة المادة هذه عادةً عندما يتم تبريد غاز البوزونات بكثافة منخفضة إلى درجة حرارة منخفضة قريبة من الصفر المطلق. في ظل ظروف درجة الحرارة هذه ، يميل جزء كبير من البوزونات إلى احتلال أدنى حالة كمومية يصبح فيها تداخل الدالة الموجية ظاهرًا مجهريًا. تنبأ ألبرت أينشتاين بحالة المادة هذه حوالي 1924-1925 ، والفضل يعود أيضًا إلى الورقة البحثية التي نشرها ساتيندرا ناث بوس.
ما هو الفرق بين البلازما و Bose Einstein Condensate؟
البلازما ومكثفات بوز-آينشتاين مرحلتان من المادة ، والمراحل الأخرى المحتملة للمادة هي المرحلة الصلبة والمرحلة السائلة والمرحلة الغازية.الفرق الرئيسي بين البلازما ومكثفات بوز-آينشتاين هو أن حالة البلازما تحتوي على غاز من الأيونات والإلكترونات الحرة ، بينما تحتوي مكثفات بوز-آينشتاين على غاز من البوزونات بكثافة منخفضة ، والذي يتم تبريده إلى درجة حرارة منخفضة قريبة من الصفر المطلق.
أدناه ملخص للفرق بين البلازما ومكثفات بوز-آينشتاين في شكل جدول.
ملخص - بلازما مقابل مكثف بوز-آينشتاين
المصطلحان بلازما ومكثفات بوز-آينشتاين ليسا شائعين جدًا في الكيمياء العامة لأنهما مرحلتان من المادة ليسا شائعين في الطبيعة. الفرق الرئيسي بين البلازما ومكثفات بوز آينشتاين هو أن حالة البلازما تحتوي على غاز من الأيونات والإلكترونات الحرة ، بينما تحتوي مكثفات بوز-آينشتاين على غاز من البوزونات بكثافة منخفضة ، والذي يتم تبريده إلى درجة حرارة منخفضة قريبة من الصفر المطلق.
