Le plasmaLe plasma est constitué d’un gaz chauffé à des températures suffisamment élevées pour que les atomes s’ionisent. Les propriétés du gaz sont contrôlées par les forces électromagnétiques entre les ions et les électrons constitutifs, ce qui entraîne un autre type de comportement. Le plasma est souvent considéré comme le quatrième état de la matière (après le solide, le liquide et le gaz). La plupart de la matière dans l’Univers est à l’état de plasma. est un état de la matière. Tout ce qui existe dans l’Univers est constitué d’un « matériau » appelé matière. Toute la matière est constituée d’atomesLa plus petite particule d’un élément qui présente les propriétés chimiques de cet élément. et elle peut exister dans différents états. Beaucoup de gens connaissent les trois états de la matière : solide, liquide et gaz
Les atomes sont constitués de protonsParticule élémentaire massive, chargée positivement ; l’un des principaux constituants du noyau d’un atome. Un proton est 1836 fois plus lourd qu’un électron, de neutronsParticule subatomique ayant à peu près la masse d’un proton et sans charge électrique ; l’un des principaux constituants du noyau d’un atome ; l’union d’un proton et d’un électron. Un neutron est 1839 fois plus lourd qu’un électron. et électronsParticule élémentaire chargée négativement qui réside normalement à l’extérieur du noyau d’un atome (mais y est liée). Les protons ont une charge positive, les neutrons ont une charge neutre et ils constituent tous deux le noyau de l’atome. Les électrons ont une charge négative. Ils entourent le noyau de l’atome.
Dans un solide, les atomes sont étroitement liés entre eux. Les solides ont un volume et une forme fixes. En chauffant un solide, on le transforme souvent en liquide. Les liquides ont des atomes qui sont moins étroitement liés entre eux. Ils ont un volume fixe, mais pas une forme fixe. L’ajout d’énergie thermique à un liquide le transformera souvent en gaz. Les gaz n’ont ni un volume fixe ni une forme fixe. Leurs atomes ne sont pas liés entre eux et ils se déplacent librement.
Lorsqu’on ajoute de l’énergie thermique à un gaz, il commence à se déplacer plus rapidement. Lorsque suffisamment d’énergie thermique est ajoutée à un gaz, il peut devenir un plasma.
Le plasma est similaire au gaz, mais ses particules ont une structure et une charge différentes. Le plasma se forme lorsqu’un gaz devient extrêmement chaud. Lorsque cela se produit, les atomes du gaz gagnent beaucoup d’énergie. Cette énergie amène les électrons à se détacher des noyaux des atomes du gaz. Lorsque les électrons chargés négativement se détachent, il reste des protons chargés positivement et des particules neutres appelées neutrons dans les noyaux. Ces noyaux chargés positivement sont appelés ions. Lorsqu’un gaz est si chaud que les électrons et les protons se séparent pour former des électrons et des ions, on dit que le gaz a été ionisé. Le plasma est un gaz ionisé.
Le plasma a quelques propriétés intéressantes parce que les particules sont ionisées. Lorsque les particules chargées se déplacent, comme elles le font dans un plasma, elles créent des champs magnétiquesUn champ de force qui est généré par des courants électriques. Le champ magnétique moyen à grande échelle du Soleil, comme celui de la Terre, présente un pôle nord et un pôle sud reliés par des lignes de force magnétique . Ces champs magnétiques peuvent alors faire en sorte que les particules de plasma en mouvement se déplacent dans certaines directions et sur certains chemins. Les particules se déplacent en spirale comme des tire-bouchons.
Pour en savoir plus sur le plasma, veuillez consulter les pages Web des États de la matière de Fenêtres sur l’univers.