Nøkkelforskjellen mellom plasma og Bose Einstein-kondensat er at plasmatilstand inneholder en gass av ioner og frie elektroner, mens Bose-Einstein-kondensat inneholder en gass av bosoner ved lave tettheter som avkjøles til en lav temperatur nær absolutt null.
Plasma og Bose-Einstein-kondensat er to faser av materie. De andre mulige fasene av materie er fast fase, flytende fase og gassfase.
Hva er plasma?
Plasma er en fase av materie der gassioner og frie elektroner eksisterer. Det er en av de fire grunnleggende tilstandene til materie, andre faser er faste, flytende og gassfaser. Denne fasen av materie ble beskrevet av kjemikeren Irving Langmuir i 1920. Gassionene i denne plasmatilstanden dannes gjennom fjerning av elektroner fra de ytterste orbitalene til gassatomer. Vi kan generere en plasmatilstand kunstig ved å varme opp en nøytral gass eller ved å utsette den nøytrale gassen for et sterkt elektromagnetisk felt inntil de ioniserte gassformige stoffene i økende grad blir elektrisk ledende. Vanligvis er plasmatilstanden følsom for elektromagnetiske felt enn den nøytrale gassen fordi gassioner og frie elektroner i denne tilstanden påvirkes av elektromagnetiske felt med lang rekkevidde.
Det kan være fullstendige plasmatilstander og partielle plasmatilstander. En delvis plasmatilstand dannes avhengig av temperaturen og tettheten til omgivelsene. For eksempel er neonskilt og lyn delvis ioniserte plasmaer.
Figur 01: Hypotetisk plasmafontene til jorden
Dessuten dannes de positivt ladede ionene i plasmatilstanden ved å fjerne elektroner som kretser rundt atomkjernene. Her er det totale antallet elektroner som fjernes fra atomet relatert til den økende temperaturen eller den lokale tettheten til det ioniserte stoffet. Dessuten kan dissosiasjonen av molekylære bindinger følge denne tilstanden.
Figur 02: Lyn kan danne en delvis plasmatilstand
Når man vurderer universets tilstand, antas plasmatilstanden å være den vanligste formen for vanlig materie i universet. Dette er imidlertid en hypotese som foreløpig er tentativ, avhengig av eksistensen og de ukjente egenskapene til mørk materie. Plasmatilstanden er hovedsakelig forbundet med stjerner.
Hva er Bose-Einstein Condensate?
Bose-Einstein-kondensat er en materietilstand der bosongass oppstår ved lav temperatur nær absolutt null. Det regnes som den 5th tilstanden til materie. Denne materietilstanden dannes typisk når en gass av bosoner med lav tetthet avkjøles til en lav temperatur nær det absolutte nullpunktet. Under denne temperaturtilstanden har en stor del av bosonene en tendens til å okkupere den laveste kvantetilstanden der bølgefunksjonsinterferensen blir mikroskopisk tydelig. Denne materietilstanden ble forutsagt av Albert Einstein rundt 1924-1925, og æren går også til avisen utgitt av Satyendra Nath Bose.
Hva er forskjellen mellom plasma og Bose Einstein-kondensat?
Plasma- og Bose-Einstein-kondensat er to faser av materie, og de andre mulige fasene av materie er fast fase, flytende fase og gassfase. Hovedforskjellen mellom plasma og Bose-Einstein-kondensat er at plasmatilstanden inneholder en gass av ioner og frie elektroner, mens Bose-Einstein-kondensat inneholder en gass av bosoner ved lave tettheter, som avkjøles til en lav temperatur nær absolutt null.
Nedenfor er en oppsummering av forskjellen mellom plasma og Bose-Einstein-kondensat i tabellform.
Sammendrag – Plasma vs Bose-Einstein Condensate
Begrepene plasma og Bose-Einstein-kondensat er ikke veldig vanlige i generell kjemi fordi de er to faser av materie som ikke er vanlige i naturen. Hovedforskjellen mellom plasma og Bose Einstein-kondensat er at plasmatilstand inneholder en gass av ioner og frie elektroner, mens Bose-Einstein-kondensat inneholder en gass av bosoner med lave tettheter, som avkjøles til en lav temperatur nær absolutt null.