Spezielle Plasmen


EinkomponentenKlein.jpg All natürlich vorkommenden Plasmen sind bis hinunter zu kleinen Volumina ladungsneutral. In Experimenten lassen sich aber auch Plasmen erzeugen, die entweder nur aus Elektornen oder nur aus Ionen bestehen. Diese Ein-Komponenten-Plasmen können mit einer Kombination von Magnetfeldern und elektrostatischen Feldern so gut eingeschlossen werden, dass sie praktisch über Monate existieren. Die gute Diagnostizierbarkeit solcher Experimente ermöglichen ein sehr detailliertes Verständnis der dynamischen Vorgänge.
QuarkGluonKlein.jpg Wenn schwere Atomkerne mit sehr hohen Energien aufeinander geschossen werden, kann die Energie ausreichen, die Nukleide der Atomkerne in ihre Bestandteile, die Quarks und Gluonen, aufzubrechen. Da solche Plasmen interessant sind, die Anfänge unseres Universums besser zu verstehen, werden sie an den großen Teilchenbeschleunigern untersucht.
→ Quark-Gluon Plasma at CERN
SLACKlein.jpg In einem Plasma können auf kleinstem Raum starke elektrische Felder erzeugt werden, die viel stärker sind als die Felder der heutigen Teilchenbeschleuniger. Wenn es gelänge, mit diesen Feldern Teilchen zu beschleunigen, könnten zukünftige Beschleuniger um ein Vielfaches kleiner sein als die heutigen und doch leistungsstärker. In den momentan untersuchten Verfahren wird ein Plasma erzeugt und dann mittels eines Lasers oder anderen schon beschleunigten, geladenen Teilchen ein periodisches, sich ausbreitendes elektrisches Feld erzeugt. Die Teilchen, die man beschleunigen möchte, reiten dann wie ein Surfer auf einer Welle, und gewinnen so weitere Energie.
→ Overview plasma-wakefield accelerator at Stanford
→ Argonne wakefield accelerator
PlasmakugelKlein.jpg Die Plasmakugel ist ein immer wieder beliebtes Ausstellungsobjekt. Wie sie denn funktioniert, wird in folgenden Links ausführlich erläutert.
→ Plasmakugel.
→ Plasma ball.

Links zu den gezeigten Bildern:
→ Beryllium Plasma-Kristall
→ Elektronen Plasma
→ Staubiges Plasma
→ Quark-Gluon-Plasma