Nyckelskillnaden mellan plasma och Bose Einstein-kondensat är att plasmatillstånd innehåller en gas av joner och fria elektroner medan Bose-Einstein-kondensat innehåller en gas av bosoner vid låg densitet som kyls till en låg temperatur nära absolut noll.
Plasma och Bose-Einstein-kondensat är två faser av materia. De andra möjliga faserna av materia är fast fas, flytande fas och gasfas.
Vad är plasma?
Plasma är en fas av materia där gasjoner och fria elektroner finns. Det är ett av materiens fyra grundläggande tillstånd, andra faser är fasta, flytande och gasfaser. Denna fas av materia beskrevs av kemisten Irving Langmuir 1920. Gasjonerna i detta plasmatillstånd bildas genom att elektroner avlägsnas från gasatomernas yttersta orbitaler. Vi kan generera ett plasmatillstånd artificiellt genom att värma upp en neutral gas eller genom att utsätta den neutrala gasen för ett starkt elektromagnetiskt fält tills de joniserade gasformiga ämnena blir alltmer elektriskt ledande. Vanligtvis är plasmatillståndet känsligt för elektromagnetiska fält än den neutrala gasen eftersom gasjoner och fria elektroner i detta tillstånd påverkas av långväga elektromagnetiska fält.
Det kan finnas fullständiga plasmatillstånd och partiella plasmatillstånd. Ett partiellt plasmatillstånd bildas beroende på omgivningens temperatur och densitet. Till exempel är neonskyltar och blixtar delvis joniserade plasma.
Figur 01: Jordens hypotetiska plasmafontän
Dessutom bildas de positivt laddade jonerna i plasmatillståndet genom att avlägsna elektroner som kretsar kring atomkärnorna. Här är det totala antalet elektroner som avlägsnas från atomen relaterat till den ökande temperaturen eller den lokala densiteten hos det joniserade materialet. Dessutom kan dissociationen av molekylära bindningar åtfölja detta tillstånd.
Figur 02: Blixtnedslag kan bilda ett partiellt plasmatillstånd
När man överväger universums tillstånd, anses plasmatillståndet vara den vanligaste formen av vanlig materia i universum. Detta är dock en hypotes som för närvarande är preliminär, beroende på existensen och de okända egenskaperna hos mörk materia. Plasmatillståndet är mest förknippat med stjärnor.
Vad är Bose-Einstein Condensate?
Bose-Einstein-kondensat är ett materiatillstånd där bosongas uppstår vid en låg temperatur nära absolut noll. Det anses vara materiens 5th tillstånd. Detta tillstånd av materia bildas typiskt när en gas av bosoner med låg densitet kyls till en låg temperatur nära den absoluta nollpunkten. Under dessa temperaturförhållanden tenderar en stor del av bosonerna att uppta det lägsta kvanttillståndet vid vilket vågfunktionsinterferensen blir mikroskopiskt uppenbar. Detta tillstånd förutspåddes av Albert Einstein omkring 1924-1925, och äran går också till tidningen publicerad av Satyendra Nath Bose.
Vad är skillnaden mellan plasma och Bose Einstein-kondensat?
Plasma- och Bose-Einstein-kondensat är två faser av materia, och de andra möjliga faserna av materia är fast fas, flytande fas och gasfas. Den viktigaste skillnaden mellan plasma och Bose-Einstein-kondensat är att plasmatillståndet innehåller en gas av joner och fria elektroner, medan Bose-Einstein-kondensat innehåller en gas av bosoner vid låg densitet, som kyls till en låg temperatur nära absolut noll.
Nedan är en sammanfattning av skillnaden mellan plasma och Bose-Einstein-kondensat i tabellform.
Sammanfattning – Plasma vs Bose-Einstein Condensate
Termen plasma och Bose-Einstein-kondensat är inte särskilt vanliga i allmän kemi eftersom de är två faser av materia som inte är vanliga i naturen. Den viktigaste skillnaden mellan plasma och Bose Einstein-kondensat är att plasmatillståndet innehåller en gas av joner och fria elektroner, medan Bose-Einstein-kondensat innehåller en gas av bosoner vid låg densitet, som kyls till en låg temperatur nära absolut noll.
