7 jul 2015

Plasma: el cuarto estado de la materia (y el más abundante)

La materia, niños, puede existir en 3 estados diferentes. Sólido, líquido y gaseoso...

¡MENTIRAS! ¡Demanden a todas las escuelas porque siempre nos han mentido!


...bueno, tal vez sea una medida exagerada, pero no hay sólo 3 estados de la materia, sino 4: sólido, líquido, gaseoso y plasma. Es importante hablar del plasma ya que, por mencionar un ejemplo, el 99.8% de la masa de nuestro sistema solar es plasma y nada más. Creo que esto es una razón importante para mencionarlo junto con los otros tres estados de la materia que conocemos, ya que es el estado de la materia más abundante en el universo. 



Estas curiosas bolas son un ejemplo muy claro
del plasma en nuestra vida cotidiana. Además, claro, del Sol.
Ahora bien, para entender cómo funciona y de dónde sale el plasma, hay que repasar de manera muy sencilla cómo se comporta la materia y cómo suceden sus cambios. 
Cuando un sólido se calienta lo suficiente, éste se funde: se vuelve líquido, ¿no? Si se sigue aplicando calor, este líquido se evaporará, ¿cierto? Pero, si sigues aplicando calor al gas resultante, ¿qué pasa? Se convierte, claro, en plasma.

¿Qué es el plasma? Es, para explicarlo en dos palabras, gas ionizado. Obviamente explicaré qué significa que un gas esté ionizado, así que no te preocupes. 


Si tenemos un volumen X de gas encerrado en un recipiente hermético, y le aplicamos alguna fuente de energía, va a llegar un momento en donde los electrones se van a separar de sus núcleos. Cuando un átomo pierde electrones, se dice que es un ion. Los iones son partículas que ganaron o perdieron electrones, modificando con esto su carga eléctrica. 

Ahora bien, cuando el gas (o una parte de él), está ionizado, éste adquiere propiedades diferentes, por lo que se le deja de considerar gas y se le considera plasma. 

Podemos tomar como ejemplo las estrellas: como expliqué en esta entrada, las estrellas nacen a partir de nubes de gases y polvo. Cuando este gas está energetizado gracias a todas las reacciones nucleares y a la misma fuerza de gravedad, se ioniza. Esto quiere decir que, debido al gran movimiento entre los átomos y a la energía que hay, los electrones se comienzan a separar de sus núcleos, viajando libremente a través de todo el gas, proveyéndole de cargas eléctricas. Esto es el plasma: gas cargado eléctricamente.


Un ejemplo cotidiano de plasma puede ser el de las bolas de plasma, que están llenas de gas que, al ser estimulado con una corriente eléctrica, se convierte en plasma. Cuando acercas la mano a esta esfera, el campo magnético de éste se ve influenciado por el de nuestra mano, es por esto que los rayos se acercan a los dedos de quien toca la superficie de cristal. Para quien no esté familiarizado con estos objetos, este vídeo demuestra cómo funcionan las  bolas de plasma.




A partir del minuto 1:40, podemos ver cómo al encenderse la lámpara de plasma, el gas dentro de ella comienza a estar cargado de energía. Cuando el sujeto del vídeo toca el cristal, la corriente eléctrica viaja desde el electrodo (la bola del centro), hasta los dedos que tocan el cristal, viajando a través del plasma. Esto sería imposible si el gas del recipiente no estuviera cargado eléctricamente, puesto que no transmitiría la electricidad como si de un cable se tratara; cosa que el plasma sí hace.



Las estrellas están hechas nada más y nada menos que
de plasma. (Fuente)

Considerando que en un sistema solar no puede haber cuerpo más grande que la estrella del centro, (más adelante explicaré en otra entrada por qué), y que se calcula que el número de estrellas en el universo observable es de 1024 o 1.000.000.000.000.000.000.000.000 (mil trillones), podemos deducir que, si una estrella está compuesta por plasma, éste es el estado de la materia más abundante del universo.

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