Ключевое различие между плазмой и конденсатом Бозе-Эйнштейна заключается в том, что состояние плазмы содержит газ ионов и свободных электронов, тогда как конденсат Бозе-Эйнштейна содержит газ бозонов с низкой плотностью, который охлаждается до низкой температуры, близкой к абсолютному нулю..
Плазма и конденсат Бозе-Эйнштейна являются двумя фазами материи. Другими возможными фазами вещества являются твердая фаза, жидкая фаза и газовая фаза.
Что такое плазма?
Плазма – это фаза вещества, в которой существуют ионы газа и свободные электроны. Это одно из четырех основных состояний вещества, при этом другими фазами являются твердая, жидкая и газообразная фазы. Эта фаза вещества была описана химиком Ирвингом Ленгмюром в 1920 году. Ионы газа в этом плазменном состоянии образуются в результате удаления электронов с крайних орбиталей атомов газа. Мы можем создать состояние плазмы искусственно, нагревая нейтральный газ или подвергая нейтральный газ воздействию сильного электромагнитного поля до тех пор, пока ионизированные газообразные вещества не станут все более электропроводными. Обычно состояние плазмы чувствительнее к электромагнитным полям, чем нейтральный газ, потому что ионы газа и свободные электроны в этом состоянии подвержены влиянию дальнодействующих электромагнитных полей.
Могут быть полные состояния плазмы и частичные состояния плазмы. Частичное состояние плазмы формируется в зависимости от температуры и плотности окружающей среды. Например, неоновые вывески и молнии - это частично ионизированная плазма.
Рисунок 01: Гипотетический плазменный фонтан Земли
Более того, положительно заряженные ионы в плазменном состоянии образуются путем отрыва электронов, вращающихся вокруг атомных ядер. Здесь общее число электронов, удаляемых из атома, связано с повышением температуры или локальной плотности ионизированного вещества. Более того, это состояние может сопровождаться диссоциацией молекулярных связей.
Рисунок 02: Молния может сформировать состояние частичной плазмы
При рассмотрении состояния Вселенной состояние плазмы считается самой распространенной формой обычной материи во Вселенной. Однако в настоящее время это предварительная гипотеза, основанная на существовании и неизвестных свойствах темной материи. Состояние плазмы связано в основном со звездами.
Что такое конденсат Бозе-Эйнштейна?
Конденсат Бозе-Эйнштейна - это состояние вещества, в котором газ бозона находится при низкой температуре, близкой к абсолютному нулю. Это считается 5th состоянием материи. Это состояние вещества обычно формируется, когда газ бозонов с низкой плотностью охлаждается до низкой температуры, близкой к абсолютному нулю. При этих температурных условиях большая часть бозонов имеет тенденцию занимать самое низкое квантовое состояние, при котором интерференция волновых функций становится микроскопически очевидной. Это состояние материи было предсказано Альбертом Эйнштейном примерно в 1924-1925 годах, и заслуга также принадлежит статье, опубликованной Сатьендрой Нат Бозе.
В чем разница между плазмой и конденсатом Бозе-Эйнштейна?
Плазма и конденсат Бозе-Эйнштейна представляют собой две фазы вещества, а другие возможные фазы вещества представляют собой твердую фазу, жидкую фазу и газовую фазу. Ключевое различие между плазмой и конденсатом Бозе-Эйнштейна состоит в том, что состояние плазмы содержит газ ионов и свободных электронов, тогда как конденсат Бозе-Эйнштейна содержит газ бозонов с низкой плотностью, который охлаждается до низкой температуры, близкой к абсолютному нулю.
Ниже приводится сводка различий между плазмой и конденсатом Бозе-Эйнштейна в табличной форме.
Резюме – Плазма против конденсата Бозе-Эйнштейна
Термины плазма и конденсат Бозе-Эйнштейна не очень распространены в общей химии, потому что они представляют собой две фазы вещества, которые не распространены в природе. Ключевое различие между плазмой и конденсатом Бозе-Эйнштейна состоит в том, что состояние плазмы содержит газ ионов и свободных электронов, тогда как конденсат Бозе-Эйнштейна содержит газ бозонов с низкой плотностью, который охлаждается до низкой температуры, близкой к абсолютному нулю.
