| Referate | Director web | Adauga link | Contact |

Titlu referat: Plasma in natura-elemente de astrofizica

Nivel referat: gimnaziu

Descriere referat:
PLASMA IN NATURA.ELEMENTE DE
ASTROFIZICA
           Plasma
este considerata a patra stare de agregare a materiei,in care o parte sau toti
atomii ori moleculele sunt disociati ,formand ioni.Plasmele sunt alcatuite
dintr-un amestec de particule neutre,ioni pozitivi si electroni.
     Plasma  este
conducatoare de electricitate,dar un volum de plasma cu dimensiuni mai mari
decat asa numita ''lungime Debye'' se va comporta neutru din punct de vedere
elec- tric.La nivel microscopic,corespunzator unor distante mai mici decat
lungimea Debye, par- ticulele de plasma nu se comporta unitar ci reactioneaza
individual sub actiunea unei forte,de exemplu un camp electric.
plasma pe Pamant
   
    De obicei feomenele
plasmatice nu se petrec pe Pamant in mod natural,cu exceptia fulgerelor.In
timpul descarcarilor electrice se formeaza dare subtiri de molecule de aer
ionizate in procent de aproximativ 20%.
Un alt fenomen plasmatic este fulgerul
globular,dar despre el se stiu foarte putine lucruri .    Aurora
boreala este cauzata de ionizarea gazelor interstelare in contact cu paturile
supe- rioare ale atmosferei terestre,ducand la spectaculoase efecte optice dar
si la interferente       electromagnetice
puternice.
   In laborator plasma poate fi
creata aplicand un camp electric unui gaz inert la presiune joasa,principiu
folosit la lampile cu neon.O alta metoda consta in incalzirea gazului inert
pana la temperaturi foarte mari.De obicei,temperaturile necesare sunt prea mari
pentru a fi   fi aplicate extern si atunci gazul este incalzit intern
prin injectia de ioni sau electroni de  mare viteza care se ciocnesc cu
particulele de gaz,crescandu-le energia termica.Electro-  nii din gaz pot
fi accelerati si prin campuri electrice exterioare.Ionii din astfel de plasme
sunt folositi in industria semiconductorilor.
           In
plasmele foarte fierbinti particulele acumuleaza suficienta energie pentru a
se       angaja in reactii nucleare in timpul
ciocnirilor.Astfel de reactii sunt sursa de caldura in miezul stelar.De aceea
oamenii de stiinta incearca sa recreeze plasme artificiale in laborator pentru
ca reactiile de fuziune sa produca energie pentru obtinerea de
electri-citate.
       Sonda
DEEP SPACE 1,lansata de SUA in 1998 a fost prima(si deocamdata singura) nava
echipata cu un reactor plasmatic.Dezvoltarea acestor tehnologii va impulsiona
cercetarea spatiala.
plasma in Univers
     Desi pe Pamant
plasma  se gaseste in cantitati neglijabile ,ea constituie 95% din materia
Universului.Este constituentul stelelor si a norilor interstelari
ionizati.
     Ramura astronomiei
care se ocupa cu studiul stelelor si a materiei interstelare impreuna cu
procesele care au loc in ele se numeste astrofizica.
     Clasificarea
stelelor se face in functie de spectrul lor.Astfel,exista urmatoarele
clase:O-B-A-F-G-K-M.Fiecare clasa are 10 subclase desemnate prin cifre
1-10
   clasificare spectrala
-tipul O-au o temperatura de 25.000
K
            
-stele albastre
            
-spectrul fotosferei este caracterizat de prezenta liniilor
heliului,hidrogenului,
oxigenului si azotului
            
-sunt foarte fierbinti si stralucitoare,emitand mari cantitati de radiatii
UV.
-tipul B-temperatura intre 11.000-25.000
K
             
-liniile heliului din spectru ating un maxim de intensitate si apoi
palesc
             
-intensitatea liniilor de hidrogen creste regulat
             
-reprezentat tipic de steaua Epsilon Eridani
-tipul A-temperatura intre 7.500-11.000
K
         -stele albe,numite
si stele de hidrogen
         -spectrul este
dominat de liniile de absorbtie ale hidrogenului
         -Sirius din
constelatia Cainelui este o stea tip A
-tipul F-temperatura intre 6.000-7.500
K
         -stele galbene
caracterizate de prezenta calciului si de linii specifice ale
hidrogenului
         -Delta Aquilae
apartine acestei categorii
-tipul G-temperatura intre 5.000-6.000
K
         -stele galbene cu
liniile hidrogenului mai putin pronuntate dar cu o banda
larga pentru fier,calciu si alte
metale.
         -Soarele este o
stea de tip G
         -stelele de tip G
se mai numesc si solare
-tipul K-temperatura intre 3.500-5.000
K
         -stele portocalii
cu mult calciu si metale mai grele
         -emit mai intens
in IR decat in UV
         -acest grup are ca
reprezentant tipic steaua Arcturus
-tipul M-temperatura de 3.500 K
          -spectrul e
dominat de emisia moleculelor de oxizi metalici,in special
oxizi de titan.
          -steaua
Orion apartine acestui grup
       
          Nasterea si evolutia unei stele
    O stea se formeaza dintr-un
nor de materie interstelara care se comprima pana la fa-
za in care intervin procese termonucleare in
cadrul carora hidrogenul se transforma in
heliu.Sub actiunea fortei gravitationale,
particulele de materie se atrag formand aglome-
rari.In centrul unui asemenea nor concentrat
de materie cosmica se formeaza pana la
urma un miez in rotatie ,care,pe masura ce
devine mai mare,atrage tot mai multe parti-
cule de materie spre sine(efectul ''bulgare
de zapada'').In timp ce miezul central creste
intr-un ritm urias,presiunea si temperatura
ating valori tot mai mari,pana ajung la limitele   de la care se
declanseaza transformari la nivel atomic.Materia interstelara este compusa
in cea mai mare parte din hidrogen si acesta
va constitui combustibilul viitoarei stele.
Temperaturile din miez determina procese de
fuziune:patru protoni(nuclee ale atomilor
de hidrogen ) fuzioneaza,formand un atom de
heliu.
   Prin aceasta reactie se
elibereaza mari cantitati de energie sub forma de radiatii,inclu-
siv lumina.Ele strabat materia stelara spre
suprafata si sunt apoi emise in spatiu.La ase-
menea temperaturi se poate ajunge doar atunci
cand cantitatea de materie aglomerata
este suficient de mare;daca masa acumulata
este inferioara,obiectul astronomic respec-
tiv nu va ajunge niciodata o stea,ci va
strabate Universul doar ca un corp intunecat.
   In cazul unei stele,cu cat este
mai mare temperatura,cu atat reactiile nucleare se pro-
duc mai rapid.De indata insa ce rezervele de
combustibil incep sa scada,se reduce con-
comitent si degajarea de energie iar fortele
gravitationale devin preponderente.Datorita dezechilibrului dintre
forte,dimensiunile stelei se restrang tot mai mult ,nucleul ei
deve-
nind tot mai comprimat.Acest proces ridica,la
randul lui,din nou temperatura,si din nou sunt declansate procesele de
fuziune,iar presiunea radiatiilor impinge masele de gaze
spre exterior-pana cand reactia atomica
slabeste si procesul se repeta.O stea nou-nas-
cuta se dilata de mai multe ori pana cand se
realizeaza un echilibru intre emisia de ener-
gie de la suprafata stelei si producerea de
energie in interior.
    La inceput,masa stelei este
compusa,in principal,din hidrogen,care este si combustibi-
lul nuclear de baza.La un moment dat insa tot
hidrogenul din vecinatatea nucleului s-a
transformat in heliu prin fuziune.Forta de
gravitatie comprima tot mai mult steaua si con-
centreaza astfel materia,acest proces
determinand la randul sau o mare crestere a
presiunii si temperaturii.La 50 milioane grade
C heliul se ''aprinde'' si degaja noi cantitati de energie.Nucleele de heliu
fuzioneaza prin intermediul anumitor nuclee intermediare,for-
mand nuclee de carbon.Se formeaza elemente tot
mai grele,pana cand,in final toata ma-
teria transformabila devine fier(presupunand
existenta in permanenta a unor temperaturi
suficient de ridicate).Nucleele de fier nu mai
intra in procese de fuziune-moment foarte
important in evolutia stelei.
     Viata unei stele este
invers proportionala cu marimea sa.Cu cat steaua este mai mare
cu atat procesele nucleare sunt mai violente
si combustibilul astrului se termina mai re-
pede.O stea de tipul Soarelui are o durata de
viata de circa 10 miliarde de ani.O stea cu
o masa de 10 ori mai mare ca a lui are insa o
durata a vietii de numai 100 milioane ani.
    Evolutia unei stele depinde
de masa ei.Astrii cu dimensiuni de pana la 2.5 ori masa
Soarelui se comporta asemanator.Cand rezervele
de hidrogen se epuizeaza,heliul incepe
sa ia parte la reactiile de fuziune.Steaua
astfel renascuta este de o suta de ori mai puternica decat inainte si incepe sa
se dilate sub presiunea gazelor.Steaua in expansiu-
ne radiaza puternic in banda rosie a
spectrului,motiv pentru care astronomii au botezat-o
''uriasa
rosie'';acest fapt arata ca acum suprafata acestei
stele este mai rece decat cele
ale stelelor obisnuite.Astrul pierde cantitati
imense de energie sub forma de radiatie si
combustibilul este pe sfarsite.Dupa epuizarea
totala a acestuia,steaua incepe sa se contracte,deoarece nu mai exista presiune
care sa contracareze forta gravitationala.Emi-
sia de energie continua din cauza contractiei
progresive.
    Electronii,care impreuna cu
nucleele atomice formeaza plasma din care este alcatuita steaua ,se supun
principiului de excluziune al lui Pauli:doi electroni cu aceleasi numere
cuantice nu pot exista intr-un singur atom.In
cazul unei temperaturi joase si al unei densitati mari ,multi electroni din
aceeasi...



Curs valutar
Euro4,5511
Dolarul american4,2615
Lira Sterlina5,3015
Gramul de aur170,1555
Leul moldovenesc0,2176
Materii referate

Anatomie (61)

Astronomie (61)

Biologie (546)

Chimie (530)

Contabilitate (87)

Design (4)

Diverse (878)

Drept (356)

Ecologie (59)

Economie (520)

Educatie Fizica (2)

Educatie si Invatanmant (2)

Engleza (463)

Filosofie (99)

Fizica (343)

Franceza (25)

Geografie (838)

Germana (40)

Informatica (354)

Istorie (1169)

Italiana (21)

Latina (26)

Literatura (22)

Logica (6)

Management (133)

Marketing (118)

Matematica (114)

Mecanica (13)

Medicina si Farmacie (229)

Muzica (35)

Psihologie (337)

Religie (248)

Romana (2303)

Spaniola (31)

Statistica (17)

Stiinte politice (27)

Turism (64)

Nota explicativa

Informatiile oferite de acuz.net au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica. Va recomandam utilizarea acestora doar ca sursa de inspiratie sau ca resurse educationale.