Física del Plasma – V. Milántiev, S. Temkó – 1ra Edición

En el libro que ofrecemos se exponen de forma amena los problemas fundamentales de la física del plasma, indomable medio ionizado, cuarto estado de la sustancia. Para los lectores serán de gran interés los datos sobre los logros en el ámbito de la realización en el plasma de las reacciones controladas de la fusión termonuclear y la aplicación del plasma en la ciencia y técnica.

El vocablo “plasma” fue pronunciado por primera vez por los fisiólogos a mediados del siglo pasado[1]; designaba el componente líquido incoloro de la sangre, la leche o de los tejidos vivos. La indicada palabra tuvo semejante sentido hasta el año 1923, cuando los físicos estadounidenses I. Langmuir y L. Tonks llamaron plasma a cierto estado singular del gas ionizado. Desde este momento comenzaron a distinguir dos sentidos, diferentes en absoluto, del vocablo “plasma”. A pesar de los llamamientos de los biólogos con el fin de que a la palabra “plasma» se le dejara sólo su sentido primario, es decir el biológico, este concepto entró firmemente en las ciencias Físicas, en el lenguaje de los físicos, los que de ninguna manera piensan renunciar a su empleo.

Así, pues, ¿a qué llaman plasma los físicos? El plasma es una mezcla de partículas cargadas eléctricamente en la que la carga negativa total de las partículas es igual en módulo a la carga positiva sumaria. De modo que en conjunto el plasma es un medio eléctricamente neutro que conduce, a la perfección, la corriente eléctrica. Claro está, que en cierto momento de tiempo puede resultar que en un pequeño volumen del plasma la carga positiva total no sea igual a negativa sumaria. En tal caso en el plasma surgen campos eléctricos muy fuertes que obstaculizan la posterior distribución de las cargas y que provocan tales desplazamientos de éstas que conducen al restablecimiento de la neutralidad eléctrica del mencionado volumen de plasma. Con otras palabras: la concentración de electrones (el número de electrones por unidad de volumen del plasma) no difiere en grado considerable de la concentración de las partículas de carga positiva. Esta es la condición de cuasi neutralidad del plasma.

Distinguimos el plasma débil y fuertemente ionizado. El primero contiene, en lo fundamental, electrones e iones positivos. En el segundo, además de electrones e iones, asimismo hay átomos y moléculas excitados y neutros. En general, los electrones, iones, átomos y las moléculas en el plasma tienen diversas temperaturas; en semejante caso hablamos del plasma no isotérmico. Si, por lo contrario, los indicados componentes tienen la misma temperatura, decimos que el plasma es isotérmico.