11

Plazma a természetben Plazma a természetben és a technikábanés a technikában

22

Az anyag plazma állapotban Az anyag plazma állapotban előfordul:előfordul:

– világűrbenvilágűrben– igen magas hőmérsékletenigen magas hőmérsékleten– természetes- vagy mesterséges úton természetes- vagy mesterséges úton

létrejött gázkisülésekbenlétrejött gázkisülésekben

33

44

Plazma a világűrbenPlazma a világűrben

–csillagok, csillagközi tér–Napból jövő plazma: Napból jövő plazma: H-H- és és HeHe ionok és elektronokionok és elektronok–kölcsönhatás a Föld mágneses terével –plazma a Föld körül nem látszikplazma a Föld körül nem látszik ((HH és és HeHe ionok nem szórják az ionok nem szórják az elektromágneses sugárzást a elektromágneses sugárzást a látható tartományban) látható tartományban)

55

Nap és Föld körüli plazma: egy művész elképzelése szerint

66

Üstökösök:Üstökösök: nagyobb tömegű ionokat is kibocsátanak, nagyobb tömegű ionokat is kibocsátanak, ezek a látható fényt is szórják: az üstökösök ezek a látható fényt is szórják: az üstökösök láthatókláthatók

77

Csillagködök:Csillagködök:ködszerű, látható ködszerű, látható plazmaképződmények plazmaképződmények

(Cygnus köd)(Cygnus köd)

88

Plazma a természetbenPlazma a természetben

Északi fény:Északi fény: a Föld mágneses a Föld mágneses terével és az terével és az atmoszférával atmoszférával kölcsönható plazmakölcsönható plazma

99

Villám:Villám:

Gázkisülés Gázkisülés atmoszférikus atmoszférikus nyomásonnyomáson

1010

Plazma és energiaPlazma és energia

Atommagfúzió:Atommagfúzió:

kis tömegszámú kis tömegszámú atommagok atommagok egyesítése = egyesítése = energiafelszaba-energiafelszaba-dulásdulás

1111

A fúzió magas hőmérsékletű plazmában A fúzió magas hőmérsékletű plazmában jön létre. Ehhez a plazmát együtt kell jön létre. Ehhez a plazmát együtt kell tartani. tartani.

Együtt tartási módok:Együtt tartási módok:

– Gravitációs (pl. Nap)Gravitációs (pl. Nap)– MágnesesMágneses– Lézeres (inertial)Lézeres (inertial)

1212

1313

Mágneses együtt tartásMágneses együtt tartás toroid alaku toroid alaku edényben: TOKAMAKedényben: TOKAMAK

1414

PlazmasugárzásPlazmasugárzás TOKAMAK-ban TOKAMAK-ban

1515

Új fejlemény a fúziós energiatermelés Új fejlemény a fúziós energiatermelés kutatásában:kutatásában:

Nemzetközi termonukleáris kísérleti reaktor Nemzetközi termonukleáris kísérleti reaktor (ITER)- Cadarache Franciaország(ITER)- Cadarache Franciaország

Együttműködők: Kínai Népköztársaság, az Együttműködők: Kínai Népköztársaság, az Európai Unió, Japán, a Koreai Köztársaság, Európai Unió, Japán, a Koreai Köztársaság, Oroszország, az Egyesült Államok és India. Oroszország, az Egyesült Államok és India.

1616

Az ITER vázlatos képe Az ITER vázlatos képe (a méretet a bal alsó sarokban (a méretet a bal alsó sarokban lévő ember mérete mutatja)lévő ember mérete mutatja)

1717

Lézeres (inertial) fúzió:Lézeres (inertial) fúzió:– Fúziós anyag kapszulábanFúziós anyag kapszulában– Lézersugárzás a környező gázban rtg-Lézersugárzás a környező gázban rtg-

sugárzást kelt (1)sugárzást kelt (1)

– Rtg-sugárzás felmelegíti a kapszulát, a Rtg-sugárzás felmelegíti a kapszulát, a kapszula fala gyorsan kitágul, és kifelé repül kapszula fala gyorsan kitágul, és kifelé repül (2)(2)

– Az ellenerő összenyomja a fúziós anyagot és Az ellenerő összenyomja a fúziós anyagot és beindul a fúzió (3)beindul a fúzió (3)

1818

Plazma és környezetvédelemPlazma és környezetvédelem

– Poralakú anyagokat, füstöt plazmába Poralakú anyagokat, füstöt plazmába helyezve az atomok sugároznak: real time helyezve az atomok sugároznak: real time elemzés lehetőségeelemzés lehetősége

– Plazma fényforrások erős UV sugárzásával Plazma fényforrások erős UV sugárzásával sterilizálni lehet (pl. vizet, nagyság-sterilizálni lehet (pl. vizet, nagyság-rendekkel kevesebb energiával, mint a rendekkel kevesebb energiával, mint a forralásnál)forralásnál)

– Hulladékanyag plazma ívkemencében Hulladékanyag plazma ívkemencében összeolvasztható (térfogatcsökkenés!), összeolvasztható (térfogatcsökkenés!), fémek elkülöníthetők, a maradék nem fémek elkülöníthetők, a maradék nem környezetszennyezőkörnyezetszennyező

1919

PlazmatechnológiaPlazmatechnológia

– Felületek tisztítása Felületek tisztítása – Plazma képernyőkPlazma képernyők– Kémiai alkalmazásokKémiai alkalmazások

2020

Fluoreszcens lámpaFluoreszcens lámpa

ÍvlámpaÍvlámpa

–Plazma alapú fényforrásokPlazma alapú fényforrások

2121

– Plazma-megmunkálás, felületi rétegek Plazma-megmunkálás, felületi rétegek felvitele, plazmaszórásfelvitele, plazmaszórás

PlazmaszórásPlazmaszórás

Hőálló felületi réteg felvitele diesel Hőálló felületi réteg felvitele diesel motor turbófeltöltő házáramotor turbófeltöltő házára