پلازما (فزيک)

د پلازما ويی له لرغوني يوناني (πλάσμα) څخه اخيستل شوی دی، د چڼاسې کېدلو وړ مادې ته وايي او د مادې له څلورو بنسټيزو حالتونو څخه يو حالت دی. پلازما د چارج لرونکو ذرو يعنې ايونونو او يا الکترونونو د پام وړ برخه رانغاړي. د ذکر شويو چارج لرونکو ذرو شتون هغه څه دي، چې پلازما د مادې له نورو بنسټيزو حالتونو څخه بېلوي، چې په نړۍ کې د عادي مادې خورا زياته بڼه ده او د لمر په ګډون زیاتره وختونه په ستورو سره مل وي. پلازما د ستوور ټولګې په وسط او په شوني ډول د کهکشاني سيمو تر منځ نرۍ (رقيق) کېږي او هم طبيعي ګاز ته د تودوخې ورکولو يا د پياوړې الکترومقناطيسي ډګر پر وړاندې د ........... په واسطه په مصنوعي ډول تر لاسه کېدلی شي. πλάσμα , Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek English Lexicon, on Perseus

د چارج لرونکو ذرو شتون پلازما په برېښنايي ډول د هرې ذرې او مايکروسکوپيک پلازما په حرکت سره د لېږدولو وړ جوړوي، چې د ډله ييزو الکترومقناطيسي برخو په واسطه اداره کېږي او په بانديني ډول پلي شويو برخو پر وړاندې خورا حساس دي. د الکترومقناطيسې ډګرونو پر وړاندې د پلازما ځواب په زياتو عصري ټينکالوژيو، لکه: پلازما تلويزيون يا د پلازما د کيندنې عمليه کې کارول کېږي. 

د تودوخې درجې او غلظت له مخې يوه معلومه اندازه طبيعي ذرې هم کېدای شي وي، چې په دې حالت کې پلازما ته په اړخيز (پلوي ډول) چارج لرونکې ذره وايي. د نيون نښې او روښنايي په پلوي ډول د چارج لرونکو پلازما بېلګې دي. د مادې د نورو درې حالتونو تر منځ د دورې يا پړاو د لېږد خلاف، پلازما ته لېږد په ښه ډول نه دی راپېژندل شوی او د ژباړې (تعبير) او محتوا يوه ماده ده. دا چې يوې مادې ته د پلازما ويلو لپاره پر چارج لرونکې ذرې د بدلولو (ايوني کولو) يوه ټاکلې اندازه بسنه کوي که نه، په پام کې نيول شويو معلومې ښکارندې پورې اړه لري. 

 لومړۍ تاریخچه 
پلازما د لومړي ځل لپاره د Sir William Crookes له لوري په لابراتوار کې وپېژندل شوه. Crookes د ۱۸۷۹ ز اګسټ پر ۲۲ مه نېټه د جمعې په ورځ په Sheffield کې د ساينس د ودې لپاره بریتانوي ټولنې ته د «ځلانده مادې» تر سرليک لاندې يوه وينا وړاندې کړه. د پلازما منظمه څېړنه د Irving Langmuir او د هغه د مرستندويانو له خوا په ۱۹۲۰ ز لسيزه کې پيل شوه. Langmuir په ۱۹۲۸ز کې د پلازما اصطلاح د چارج لرونکي ګاز د يوې تشرېح په توګه هم راوپېژندله.  د برېښنايي قطبونو له نږدې برخو څخه پرته، چې د يو څو الکترونونو لرونکې پوښونه يا تيکې لري؛ چارج لرونکی ګاز په نږدې مساوي اندازه ايونونه او الکترونونه لري چې له امله يې د فضا تر لاسه کېدونکی چارج خورا کوچنی دی. موږ بايد د پلازما نوم د ايونونو او الکترونونو د متوازن چارجونو لرونکې سيمې د تشرېح لپاره وکاراوه. Lewi Tonks او Harold Mott-Smitt چې دواړو له Langmuir سره په ګډه په ۱۹۲۰ ز لسيزه کې کارو وکړ، يادونه کوي چې Langmuiur د پلازما اصطلاح، د وينې پلازما سره يو ځای د ورته والي له مخې وکاروله. Mott-Smith په ځانګړي ډول يادونه کوي، چې له ګرمې ايوني ريښې يا تار څخه د الکترونونو لېږد Langmuir ته «هغه لاره چې د وينې پلازما په کې سره او سپين کرويان او مېکروبونه لېږدوي» ورياده کړه. 

 پېژندنې 

 د مادې څلورم حالت 
له جامد، مايع او غاز څخه وروسته، پلازما ته د مادې څلورم حالت وايي. دا د مادې هغه حالت دی، چې يوه ايوني شوې ماده په کې هغه ټکي ته لوړه برېښنايي لېږدونکې ده، چې د برېښنايي او مقناطيسې برخو اوږده لړۍ په کې خپل چلند اداره کوي. Yaffa Eliezer, Shalom Eliezer, The Fourth State of Matter: An Introduction to the Physics of Plasma, Publisher: Adam Hilger, 1989, , 226 pages, page 5

پلازما د ناټاکلي مثبت يا منفي ذرو يو برېښنايي حنثی ته ورته وسط دی (د پلازما ټول چارج نږدې صفر دی). که څه هم دا ذرې ناټاکلې دي، مګر د نه ازمايل کېدونکو قوو په حس کې «خپلواکې» نه دي. د چارج لرونکو ذرو حرکت برېښنايي بهيرونه توليدوي او د هرې چارج لرونکې پلازما ذرې حرکت د نورو چارجونو له مخې د رامنځته شويو برخو له مخې اغېزناک او اغېزمن کېږي. پلازما په خپل وار د بدلونونو په بېلابېلو اندازو سره ډله یيز سلوک يا چلند اداره کوي. 

پلازما د مادې له نورو حالتونو څخه يو بېل حالت دی. په ځانګړي ډول د يوازې يو ايوني شوي غاز په توګه د لږې غليظې پلازما تشرېح کول ناسم او غولوونکي دي، ان که څه هم دواړه د يوې معلومې بڼې يا حجم د نه لرلو له مخې سره ورته دي. لاندې لښتليک د ځينو بنسټيزو توپيرونو لنډيز جوړوي: 
ځانګړتياګازپلازماتعاملات يا غبرګونونهدويال يا جفتي: د دوو ذرو يو ځای کېدل په کې اصل دی او د درې جسمونو يو  ځای کېدل په کې خورا لږ پېښېږي. ډله یيز: څپې يا د پلازما منظم حرکت ځکه ډېر اړين دي، چې ذرې د برېښنايي  او مقناطيسي ځواکونو له مخې په اوږدو لړيو کې تعامل کولی شي. د  برېښنا رسولو وړتياخورا ټيټ: ګازونه د برېښنايی برخې په يو سانتي متر کې د لسګونو کېلوولټ  پياوړتيا پورې غوره عايق يا بېلوونکي دي. خورا لوړ: د پلازما د رسونې وړتيا د زياتو موخو لپاره کېدای شي ناټاکلې  (نامحدوده) وي. په خپلواک ډول په نوعو باندې د عمل له مخېيو: ټولې  ګازي ذرې په ورته ډول سلوک کوي، چې له يو بل او د ځمکې د جاذبې له قوې سره د ټکر  په واسطه په پراخه ډول اغېزمنېږي. دوه يا زيات: الکترونونه او ايونونه بېلابېل چارجونه او په پراخه ډول بېلابېلې کتلې  لري، نو د پلازما د معلومو څپو په بېلابېلو ډولونو او د پايلې په توګه د راښکاره  کېدونکو بې ثباتيو له مخې په زياتو حالتونو کې بېلابېل سلوک کوي. د چټکتيا وېشد مکسول د نظريې له مخې: مخامخ کېدنې يا ټکرونه په  عادي ډول د ټولو ګازي ذرو د مکسولي سرعت يا چټکتيا وېش ته لارښوونه کوي. زياتره وختونه د مکسول د نظريې له مخې نه وي: د مخامخ کېدنې تعاملونه په  توده پلازما کې يو څه کمزوري دي او بانديني ځواکونه پلازما له محلي تعادل يا  توازن څخه لرې وړلی شي. 

 خيالي پلازما 
درې عوامل خيالي پلازما راپېژني:

 د پلازما اټکل: د پلازما اټکل هغه وخت پلی کېږي، چې د پلازما د اندازو کولو اله،  په Debye کُره کې دننه د لېږدېدونکو چارجونو اندازه د يووالي په پرتله خورا زياته وي. په اسانۍ سره ښودل کېدلی شي، چې دا معيار د پلازما د برېښنايي سکون او حرارتي انرژي د غلظتونو د تناسب له کوچنيوالي سره برابر دی. 
 ستر يا دننني تعاملونه: د Debye اوږدوالی د پلازما د فزيکي اندازې په پرتله خورا کوچنی دی. دا معيار دا معنا چې د پلازما په دننه کې تعاملونه، د هغې د څنډو په پرتله خورا مهم دي، چې کېدای شي، د پولې اغېزې په کې پېښې شي. د دې معيار د منلو له مخې پلازما خنثی ته ورته ماده ده. 
 نه مخامخ کېدنه يا ټکر نه پېښېدل: د الکترون پلازما پرله پسې والی (چې د الکترونونو د پلازما خوځېدنې اندازه کوي) د الکترون د خنثی ټکر د پرله پسې والي په پرتله خورا ستر دی. که چېرې دا حالت اعتبار ولري، نو electrostatic تعاملونه د عادي ګاز حرکتونه يا د حرکتې قوې پړاوونو باندې واک لري. 

 ناشنډه(خنثی) پلازما 
د پلازما د برېښنايي ځواک او د لېږد غوره رسونې پياوړتيا او لړۍ په معمولي ډول ډاډمنوي، چې د اندازې وړ په هره سيمه کې د مثبت او منفي چارجونو غلظتونه برابر (خنثی والي ته ورته) دي. يوه پلازما د چارج غلظت د پام وړ ډېروالي سره يا په ډېر لوی حالت کې، د ناخنثی پلازما په نامه له يوې مفردې نوعې څخه ترکيب شوې ده. په دې ډول پلازما کې برېښنايي برخې اداره کوونکې ونډه لوبوي. بېلګې يې چارج لرونکي ذروي شعاع او په يو Penning trap او  positron پلازما کې د الکترون يوه ورېځ يا دوړه دي. 

 سرچینې