Plasmaphysik

Die Plasmaphysik beschäftigt sich mit dem dynamischen Verhalten von Plasmen. Ein Plasma ist ein gasförmiges, zumeist sehr heisses Gemisch aus geladenen Teilchen. Der Plasmazustand wird oft auch als "vierter Aggregatzustand" bezeichnet.

Im Unterschied zu gewöhnlichen Gasen lassen sich Plasmen durch elektromagnetische Felder in ihrem dynamischen Verhalten beeinflussen und sind zumeist gute elektrische Leiter.

Plasmen sind auf der Erde, aufgrund der hier herrschenden Temperaturen sehr selten. Beispiele für Plasmen, die uns im täglichen Leben begegnen, sind die Gasentladungen in Leuchtstoffröhren oder die beim Schweißen entstehenden Lichtbögen. Bei einem elektrischen Funkenüberschlag durch ein Gas entsteht ein Plasma, das elektrischen Strom fließen läßt. Ein natürliches Beispiel dafür ist der Blitz.

Im Weltall hingegen machen Plasmen einen großen Teil der vorhandenen Materie aus. So können zum Beispiel die Materie von Sternen sowie die interstellaren Gaswolken als Plasmen aufgefasst werden, da ihre Materie alle Kriterien eines Plasmas erfüllt. Da diese den größten Teil der bekannten Materie ausmachen kann man behaupten, dass sich 99% aller Materie im Plasmazustand befindet.

Ein wichtiger Forschungsgegenstand der Plasmaphysik ist die künstliche Kernfusion in einem Fusionsreaktor zur Energiegewinnung. Bei den für die Kernfusion notwendigen Drücken und Temperaturen liegt jeder bekannte Stoff in plasmaförmigem Zustand auf.