플라즈마

소개

플라즈마에 대한 report

목차

1. 플라즈마란?
2. 플라즈마 발생방법
3. 플라즈마 상태
4. 플라즈마 물리특성

본문내용

1. 플라즈마란?
플라즈마는 이온화된 상태의 기체이다. 기체에 열을 충분히 가하면 원자들 간의 충돌로 인해 많은 수의 전자들이 원자핵의 구속에서 벗어나게 되는데 이것이 플라즈마이다.
플라즈마란 용어는 1928년에 미국 GE( General Electric )사의 물리학자였던 Langmuir가 기체방전을 연구하면서 처음으로 사용하기 시작했다. 이때 중성원자의 유무는 상관없으나 중성원자의 밀도에 따라 식(2-1)로 정의되는 전리도에 따라 ( 전리도 ) < 10-4인 경우를 약전리 플라즈마, ( 전리도 ) > 10-4는 강전리 플라즈마로, 거의 대부분의 원자가 전리된 경우를 완전전리 플라즈마로 크게 분류된다.
전리도 = 전자밀도 / ( 전자밀도 + 중성입자 )
그림 1과 같이 플라즈마는 물질의 4번째 상태로 불리는 고 에너지 하전입자 및 중성입자들의 집합체이다. 플라즈마 속에는 전기적으로 중성인 원자들로만 이루어진 고온 기체와는 달리 서로 반대의 전하를 띤 입자들, 즉 전자와 원자핵이 뒤섞여 존재한다. 따라서 전체적으로는 중성이지만 국부적으로 이온과 전자 사이의 전하 분리에 의해 전기장이, 전하의 흐름에 의해 전류와 자기장이 발생하게 된다. 전기장과 자기장은 보다 넓은 영역에 효력을 미치게 되어 매우 복잡하지만 활용성 또한 높은 물리적 현상이 나타난다. 이온화에 의해 발생된 고 에너지의 하전입자들을 포함하고 있기 때문에 전기장이나 자기장으로 쉽게 제어할 수 있는 선택적 조절능력, 고 에너지 입자들로 이루어져 있기 때문에 다른 물질과 활발히 반응하여 대상물질의 상태를 물리, 화학적으로 변화시키는 높은 반응성 및 활성도가 낮은 중성종을 자극하여 활성도를 행상시키는 고 활성화 능력이 있다. 이러한 특성으로 인해 핵융합, 반도체 제작, 표면처리, 폐기물 처리, 디스플레이 장치 등의 다양한 분야에 응용되고 있다.

참고자료

· 없음