Yüksek frekans Plazma topu

 
Yüksek frekans Plazma topu videosu

Plazma nedir?

Plazma dediğimiz olgu gaz halde bulunan elementlerin iyonlaşarak adeta bir çorba oluşturmasından ibarettir. Bilindiği gibi atomlar çekirdeğinde pozitif yüklü (+) protonlar ve protonları dengeye getirici nötronlar barındıran, dış yörüngelerinde ise negatif (-) yük barındıran elektronlardan oluşur. Eğer bir atomun çevresinde dolanan elektronların sayısı, çekirdekte bulunan proton sayısına eşit ise bu atoma yüksüz yani nötr atom denir. Protonlar, oluşturdukları çekim etkisi sayesinde, elektronları çevresinde tutabilmektedir.

güneş sistemi

Resimde görüldüğü gibi gezegenler yörüngelere yerleşmiş ve sıraya dizilmişler. yani arka arkaya gelmişler. Elektronlarda tıpkı bu gezegenler gibi yörüngelerde hareket halindedirler ve protonun çekim gücüne göre çekirdeğe en yakın elektronlar en güçlü bağlarla tutulmaktadır. Son yörüngede dolanmakta olan elektronlar ise en zayıf bağlarla çekirdeğe bağlıdır. Bu yüzden bir atomun son yörüngesindeki elektronlar, atomdan koparılması en kolay (görece az enerji ile kopartılabilir) elektronlardır.

modern atom modeli

Atomlara uygun teknikler ile enerji verildiğinde ya da radyasyona maruz bırakıldıklarında (elektron pozitron veya foton bombardımanı) son yörüngelerindeki atomları serbest bırakırlar. Elektron kaybetmeye başlayan atom (en başta nötr bir atomumuz olduğundan bahsettiğimizi hatırlayınız) nötürlüğünü kaybederek pozitif yükü ağırlıkta olan bir atoma dönüşmeye başlar. Bu tür atomların birleşerek oluşturdukları gazlara iyonlaşmış gaz adı veriliyor. iyonize gazlar ve serbest dolaşan elektronlar bir arada bulunduklarında plazma dediğimiz olguyu meydana getiriyorlar.

güneş

Günlük hayatımızda kullandığımız floresan lambaların ışıldamasını iyonize olmuş gazlar ve ortamdaki serbest gazlar sağlamaktadır. Gazı oluşturan elementin türünü değiştirdiğimizde elde edilecek ışığın rengi de değiştirmiş oluyoruz.
Plazmaları sıcaklık ve yoğunluk bakımından incelediğimizde yine çeşitli örnekler karşımıza çıkıyor. Örneğin güneşin korona adı verilen tabakasında yukarıda açıkladığımız plazmalar meydana gelmektedir. Güneşin çok güçlü çekim kuvvetine rağmen aşırı ısınmış bu plazma çekim etkisinden kurtulabiliyor ve uzaya doğru yol alabiliyor. Buna güneş rüzgarları adını veriyoruz ve bu, güneş sisteminin en uzak gezegenlerine yayılabilecek kadar güçlü bir plazma akışıdır.

Kutuplarda gördüğümüz ışımaları tetikleyen (Aurora) yine güneş rüzgarlarıdır. Büyük hızlarla yol alan güneş rüzgârları, dünyamızın magnetosfer ismini verdiğimiz katmanında bulunan plazmaya (elektronlara ve iyonlara) çarparak hızlanmalarını sağlar. Hızlanan parçacıklar dünya’nın atmosferine girdiklerinde ortamda bulunan diğer gazların atom ve molekülleriyle çarpışmaları sonucu tıpkı floresan lambalarda olduğu gibi çeşitli renklerde (görünür ışık frekanslarında) ışımaya neden olurlar. Güneş rüzgârının güçlü ve yoğun olduğu dönemler bulunmaktadır. Bu dönemlere girildiğinde kutup ışımaları ekvator bölgesine dek uzayabilmektedir.

Kutup Işıkları

Örnek listemize şimşek çakmaları, yıldızlar çevresinde görülen nebula bulutları ve dünyamızın iyonosfer tabakasını da eklemek mümkün.

yıldırım

nebula

El yapımı plazma lambalara gelecek olduğumuzda, bu icadın babası olarak nicolas teslayı gösterebiliriz. Alternatif (AC) akımın kaşifi olan bu bilim adamı uzaktan radyo kontrolünden, yüksek frekanslı gerilime radarlardan tribünlere kadar birçok keşif yapmıştır. Yüksek gerilim ile ilgili deneylerinde önlem amacıyla bir eli cebinde çalışan tesla, kendi tasarlamış olduğu bir yüksek frekans transformatörüyle koruma önlemi almaksızın çıplak elinde tuttuğu gazlı tüpün ışımasını sağlayacak şekilde vücudundan yüksek gerilimli elektrik akımı geçiriyordu.

nicolas tesla