plasma

[invite376b1ad0]

bonjours,
j'aimerais savoir ce qu'est le plasma. Merci de vos réponse
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[bb98]

Bonjour

"un" plasma est un état de la matière
il est constitué, à très haute température, de particules chargées, généralement des ions

dans un "ecran à plasma" on trouve de très petites electrodes entre lesquelles on crée, par une impulsion électrique, un petit plasma

[invite376b1ad0]

et est-ce que tout les ions forment un plasma ????

[inviteb0f26f16]

et est-ce que tout les ions forment un plasma ????

Bien sur que que non ! Des ions tu en trouves partout, que ce soit dans ton verre d'eau, ou encore dans une bouteille de citron...

Le plasma est un état que tu ne trouves qu'a très hautes température constitué notamment d'ions mais aussi d'électrons d'atomes. Tu retrouves cet état notamment dans le étoiles, mais aussi dans les éclairs.

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[bb98]

les ions ne "forment " pas un plasma, un plasma se forme quand certaines conditions ( de pression, de température, etc) sont réunies
a priori, un "plasma chaud" doit pouvoir être formé à partir de toute sorte d'ions... je ne vois pas à l'instant de contre - indication

[invite376b1ad0]

et ils faut que les ions soit à quelle température pour que se soit un plasma ?

[bb98]

et ils faut que les ions soit à quelle température pour que se soit un plasma ?

Bonjour
entre 1000 K et 100 000 000 K
mais cette notion de "température" n'a qu'un lointain rapport avec celle du thermometre sur le balcon

elle représente, plutot, l'agitation des particules et est donc liée à la densité

il y a , par exemple, un plasma dans une aurore boéréale : peu dense, "assez froide" ( ~1000K)
et, un plasma, aussi, dans un réacteur de fusion, style Tokamak beaucoup plus dense et proche de 100 000 000 K

[invitebba55d79]

Le plasma est un état que tu ne trouves qu'a très hautes température constitué notamment d'ions mais aussi d'électrons d'atomes. Tu retrouves cet état notamment dans le étoiles, mais aussi dans les éclairs.

Non, il y a des plasmas froids, (que l'on trouve dans de nombreux systèmes industriels), et dans lesquel les ions et les neutres n'éxcèdent pas la température ambiante (300k), on peut mettre la main ! Les électrons, en revanche, sont à plus de 10000K.

et ils faut que les ions soit à quelle température pour que se soit un plasma ?

Aucune en particulier! un plasma, c'est simplement un gaz, constitué de neutres, d'ions et d'électrons. Si ces espèces sont à la même température, on parle de plasma thermique (car les espèces sont à l'équilibre thermique), sinon se sont des plasmas hors équilibre, bi ou tritempérature.
Il se trouve que dans l'air, à pression atmosphérique, les plamsas thermiques sont extrèmements chauds (éclair~30000-100000K).

[invite376b1ad0]

donc le plasma peut se créer uniquement à partir d'un gaz

[invitebba55d79]

donc le plasma peut se créer uniquement à partir d'un gaz

Non, tout comme il est possible de passer directement de l'état solide à l'état gazeux sans passer par l'état liquide (sublimation), il est possible de passer de l'état solide directement à l'état plasma sans passer par le gaz. C'est ce qui se produit dans les interactions laser-matière à haute énergie par exemple.

Enfin je pinaille, dans la grande majorité des cas tu as raison, un plasma s'obtient à partir d'un gaz, que l'on peut charger en énergie par différents processus.
Ce qu'il faut retenir c'est que pour ioniser un gaz, c'est à dire arracher des électrons aux atomes, il faut dépenser de l'énergie. Produire un plasma à partir d'un gaz exige donc toujours une dépense d'énergie (thermique, électromagnétique, mécanique...)

[invite376b1ad0]

mais ce que je ne comprend pas c'est l'énergie thermique forment toujours de la lumière. et les photon qui la composent ils vienne d'ou ???

[invitebba55d79]

Oui, un plasma est rempli d'énergie thermique, et émet beaucoup de lumière.
Pour comprendre d'ou viennent les photons, il faut descendre au niveau des atomes constituant le plasma. lorsqu'une collision à lieu entre un atome (un neutre ou un ion), et un électron, l'énergie cinétique de cet électron est absorbée en faisant passer les électrons de l'atome sur des niveaux énergétiques plus élevés. ensuite, ces niveaux ce désexitent, (leur durée de vie est de quelques ns), c'est à dire que les électrons liés à l'atomes retombent sur des états de plus faible énergie. Or, la chute d'un électron d'un niveau énergétique élevé vers un niveau d'énergie plus faible s'accompagne de l'émission d'un photons.
Voilà d'où viennent majoritairement les photons issus d'un plasma.

[invite376b1ad0]

mais si j'ai bien cpmpris la plsama se forment lorsque l'énergie est tel qu'elle en arache les electrons des atomes. et pour l'éclair elle vient d'ou cette "énergie de départ"

[invitebba55d79]

mais si j'ai bien cpmpris la plsama se forment lorsque l'énergie est tel qu'elle en arache les electrons des atomes. et pour l'éclair elle vient d'ou cette "énergie de départ"

Au tout départ l'énergie d'un éclair c'est de l'énergie solaire, comme tout les phénomènes atmosphériques. L'air chauffé au niveau du sol monte car plus léger, et l'air froid des hautes altitudes descend car il est plus dense. Or, si ces deux courant d'air qui vont à contre sens emportent des goutellettes d'eau, des cristaux de glace et des poussières, leurs collisions vont charger le nuage de charges électrostatiques (ions, électrons, et poussière ou critaux chargés en surface).

Et c'est le champ électrique résultant de la séparation de ces charges qui génère les conditions favorables à la production d'un éclair.

[invite376b1ad0]

donc tout les plasma sont électrique

[invitefd754499]

Pour récapitulatif bref,

Le plasma, tout comme le solide, le liquide ou le gaz, est un état de la matière. Il n'est visible sur Terre qu'à très haute température, quand l'énergie est telle qu'elle réussit à arracher des électrons aux atomes. On observe alors une sorte de « soupe » d'électrons extrêmement actifs dans laquelle « baignent » des noyaux d'atomes.

et si tu as le courage, http://fr.wikipedia.org/wiki/Physique_des_plasmas

Quelque chose qu'il peut être intéressant de savoir,

Les plasmas sont extrêmement répandus dans l'Univers puisqu'ils représentent plus de 99% de la matière connue. Toutefois, ils passent presque inaperçus dans notre environnement proche, « la Terre », étant données leurs conditions d'apparition très éloignées des conditions nécessaires aux besoins de la vie terrestre.

Cordialement.

[invite376b1ad0]

j'ai regarder mais je n'est pas vue si tout les plasma sont électriques

[invitebba55d79]

j'ai regarder mais je n'est pas vue si tout les plasma sont électriques

ça ne veut pas dire grand chose "électrique".

Si tu te demandes par là si un plasma contient forcément des électrons libres, la réponse est oui dans presque 100% des cas, à l'exeption de quelques cas particuliers très spécifiques (plasmas thermonucléaires, plasmas quark-gluons, certains plasmas électro-négatifs).

Si ta question était de savoir si un plasma doit être forcément généré par un phénomène faisant intervenir des champs électriques, la réponse est non, ils peuvent aussi être générés par échauffement (par une onde de choc par exemple).

Enfin, on peut dire qu'un plasma est "électrique", dans le sens où les intéractions entre ses constituants chargés sont de nature coulombienne, et non de type "sphère-dure" comme dans un gaz.

[invite376b1ad0]

ah ok et pourquoi les plasmas thermonucléaires ne contienent pas d'électron libres ???

[invitebba55d79]

Pas tout les plasmas thermonucléaires, mais notamment ceux que l'on produit lors des collisions entre des noyaux dans les accélérateurs, on obtient alors un plasma constitué de nucléons et mésons.

Les plasmas thermonucléaires de type " Tokamak" contiennent eux un grand nombre d'électrons".

[invite376b1ad0]

ah ok merci.

[invite7a8bd557]

c'est quoi des mésons ???

[invitefd754499]

Un méson est un hadron composé d'un quark et d'un anti-quark. Le nom méson vient du grec et signifie "moyen". En effet, dans les années 1950, les trois catégories de particules connues étaient les leptons, les mésons et les baryons, correspondant aux mots grecs "léger", "moyen" et "lourd". Maintenant, on connait un lepton plus lourd que certains baryons mais le nom est resté.

Source : Futura http://www.futura-sciences.com/fr/de.../d/meson_3496/

Cordialement.

[invite7a8bd557]

c'est quoi un hadron ???

[invitefd754499]

Un hadron est une particule composite formée de quarks. Il y a deux sortes de hadrons : les baryons et les mésons. Le nom hadron vient du grec et signifie "fort". En effet, les hadrons sont les particules qui sont sensibles à l'interaction forte, contrairement aux leptons.

FUTURA étant un site bien fait, tu peux consulter les liens sur les mots que tu ne comprends pas dans les articles.

http://www.futura-sciences.com/fr/de...d/hadron_3493/

Cordialement.

[invite376b1ad0]

Pas tout les plasmas thermonucléaires, mais notamment ceux que l'on produit lors des collisions entre des noyaux dans les accélérateurs, on obtient alors un plasma constitué de nucléons et mésons.

Les plasmas thermonucléaires de type " Tokamak" contiennent eux un grand nombre d'électrons".

mais je ne comprend pas que les éclair soit "électrique" car si l'énergie arrachent les électrons au atomes il reste quand même le même nombre d'électron et de proton alors pourtant l'éclair émet un champ électrique ???

[invitebba55d79]

mais je ne comprend pas que les éclair soit "électrique" car si l'énergie arrachent les électrons au atomes il reste quand même le même nombre d'électron et de proton alors pourtant l'éclair émet un champ électrique ???

Il y a deux types de champ électrique dans un plasma/éclair

Le champ électrique reignant dans le plasma composant l'éclair est lié à la séparation des charges (séparation des électrons et des ions) : si tu prends un électrons (négatif) et à côté un ion (positif), tu obtiens un champ électrique. Ce champ au sein même du plasma, et qui rend sa physique très différente d'un simple fluide, disparait très vite avec la distance (on parle d'écrantage du champ), car comme tu l'as dit, globalement le plasma est neutre (même nombre d'électrons que d'ions).

Par contre, un éclair consiste en une impulsion de courant ! (phénomène très bref). Or, un courant électrique crée toujours un champ magnétique. Comme le courant dans un éclair est immense (des millions d'ampères), et que le phénomène est très rapide, il génère une impulsion électromagnétique facilement détectable. (détecteurs d'éclairs sur les avions).

[invite376b1ad0]

Il y a deux types de champ électrique dans un plasma/éclair

Le champ électrique reignant dans le plasma composant l'éclair est lié à la séparation des charges (séparation des électrons et des ions) : si tu prends un électrons (négatif) et à côté un ion (positif), tu obtiens un champ électrique. Ce champ au sein même du plasma, et qui rend sa physique très différente d'un simple fluide, disparait très vite avec la distance (on parle d'écrantage du champ), car comme tu l'as dit, globalement le plasma est neutre (même nombre d'électrons que d'ions).

Par contre, un éclair consiste en une impulsion de courant ! (phénomène très bref). Or, un courant électrique crée toujours un champ magnétique. Comme le courant dans un éclair est immense (des millions d'ampères), et que le phénomène est très rapide, il génère une impulsion électromagnétique facilement détectable. (détecteurs d'éclairs sur les avions).

ah ok je pense avoir compris mais d'ou vient cette force qui fait le champ magnétique ( je n'est jammais compris sa composition à l'echelle atomique)

[invitebd2b1648]

mais d'ou vient cette force qui fait le champ magnétique ( je n'est jammais compris sa composition à l'echelle atomique)

Salut,

Le champ magnétique provient du spin de l'électron, on peut voir çà comme une sorte de rotation de l'électron sur lui-même mais c'est trompeur, le spin peut tourner dans les 2 sens en même temps ... !

Sinon il me semble que le champ magnétique est une composante relativiste du champ électrique ... !

Cordialement,

[invitebba55d79]

Le champ magnétique provient du spin de l'électron, on peut voir çà comme une sorte de rotation de l'électron sur lui-même mais c'est trompeur, le spin peut tourner dans les 2 sens en même temps ... !

Non, ce dont tu parles ressemble plus à un moment magnétique, un champ magnétique n'a pas besoin d'électrons pour exister.

Sinon il me semble que le champ magnétique est une composante relativiste du champ électrique ... !

Oui, le champ magnétique n'est qu'un champ électrique déformé par des effets relativistes. Je connaissait d'ailleur un prof de relativité qui disait "le champ magnétique n'existe pas". L'image qui est souvent donnée pour visualiser ça, mais ce n'est probablement pas très rigoureux, c'est que si t'imagines un électron (ça reste vrai pour n'importe quelle particule chargée) se déplaçant à une vitesse relativiste, la contraction des distances dans le sens du déplacement va rompre la symétrie sphérique de la particule. ce changement de forme de la particule va modifier le champ électrique et cette modification c'est le champ magnétique.