Klíčový rozdíl mezi plazmou a Bose Einsteinovým kondenzátem je ten, že plazmový stav obsahuje plyn iontů a volných elektronů, zatímco Bose-Einsteinův kondenzát obsahuje plyn bosonů o nízkých hustotách, který je ochlazen na nízkou teplotu blízkou absolutní nule.
Plazma a Bose-Einsteinův kondenzát jsou dvě fáze hmoty. Dalšími možnými fázemi hmoty jsou pevná fáze, kapalná fáze a plynná fáze.
Co je plazma?
Plazma je fáze hmoty, kde existují plynové ionty a volné elektrony. Je to jeden ze čtyř základních skupenství hmoty, další fáze jsou pevná, kapalná a plynná fáze. Tuto fázi hmoty popsal chemik Irving Langmuir v roce 1920. Ionty plynu v tomto plazmatickém stavu vznikají odstraňováním elektronů z nejvzdálenějších orbitalů atomů plynu. Plazmový stav můžeme uměle vytvořit zahřátím neutrálního plynu nebo vystavením neutrálního plynu silnému elektromagnetickému poli, dokud se ionizované plynné látky nestanou stále více elektricky vodivé. Obvykle je plazmový stav citlivý na elektromagnetická pole než neutrální plyn, protože plynové ionty a volné elektrony v tomto stavu jsou ovlivněny elektromagnetickými poli s dlouhým dosahem.
Můžou existovat úplné plazmatické stavy a částečné plazmatické stavy. Částečný plazmatický stav se tvoří v závislosti na teplotě a hustotě okolí. Například neonové nápisy a blesky jsou částečně ionizované plazmy.
Obrázek 01: Hypotetická plazmová fontána Země
Pozitivně nabité ionty v plazmovém stavu jsou navíc tvořeny odstraněním elektronů, které obíhají kolem atomových jader. Zde celkový počet elektronů, které jsou odstraněny z atomu, souvisí s rostoucí teplotou nebo místní hustotou ionizované hmoty. Navíc může tento stav doprovázet disociace molekulárních vazeb.
Obrázek 02: Blesk může vytvořit částečný plazmový stav
Když uvažujeme o stavu vesmíru, stav plazmy je považován za nejhojnější formu běžné hmoty ve vesmíru. Toto je však hypotéza, která je v současné době předběžná v závislosti na existenci a neznámých vlastnostech temné hmoty. Stav plazmy je spojen převážně s hvězdami.
Co je Bose-Einsteinův kondenzát?
Bose-Einsteinův kondenzát je stav hmoty, ve kterém se plyn boson vyskytuje při nízké teplotě blízké absolutní nule. Je považován za 5th stav hmoty. Tento stav hmoty vzniká typicky, když se plyn z bosonů o nízké hustotě ochladí na nízkou teplotu blízkou absolutní nule. Za těchto teplotních podmínek má velká část bosonů tendenci zaujímat nejnižší kvantový stav, při kterém se interference vlnové funkce stává mikroskopicky zjevnou. Tento stav hmoty předpověděl Albert Einstein kolem let 1924-1925 a zásluhu na tom má také článek publikovaný Satyendra Nath Bose.
Jaký je rozdíl mezi plazmou a Bose Einsteinovým kondenzátem?
Plazma a Bose-Einsteinův kondenzát jsou dvě fáze hmoty a další možné fáze hmoty jsou pevná fáze, kapalná fáze a plynná fáze. Klíčový rozdíl mezi plazmou a Bose-Einsteinovým kondenzátem je v tom, že plazmový stav obsahuje plyn iontů a volných elektronů, zatímco Bose-Einsteinův kondenzát obsahuje plyn bosonů o nízkých hustotách, který je ochlazen na nízkou teplotu blízkou absolutní nule.
Níže je shrnutí rozdílu mezi plazmou a Bose-Einsteinovým kondenzátem ve formě tabulky.
Shrnutí – Plazma versus Bose-Einsteinův kondenzát
Pojmy plazma a Bose-Einsteinův kondenzát nejsou v obecné chemii příliš běžné, protože se jedná o dvě fáze hmoty, které nejsou v přírodě běžné. Klíčový rozdíl mezi plazmou a Bose Einsteinovým kondenzátem je v tom, že plazmový stav obsahuje plyn iontů a volných elektronů, zatímco Bose-Einsteinův kondenzát obsahuje plyn bosonů o nízkých hustotách, který je ochlazen na nízkou teplotu blízkou absolutní nule.