物質(zhì)的神秘狀態(tài)就是等離子體。和氣體一樣，它沒有固定的形狀或體積，等離子體的密度比液體或固體要小。但與傳統(tǒng)氣體不同，等離子體是一種電離氣體，有自由電子，以及有自由移動的正離子或負(fù)離子。
等離子體是一種具有強(qiáng)靜電作用的帶電氣體。原子在得到或失去電子時，就會產(chǎn)生正電荷或負(fù)電荷，這個過程我們稱為電離。
在整個宇宙中，等離子體是物質(zhì)常見的狀態(tài)。
帶電粒子
一個典型的氣體，如氮或硫化氫，是由帶零電荷的分子組成的，這使得氣體本身為零電荷。由帶電粒子組成的等離子體，在整個體積內(nèi)可以有零電荷，但是，在單個粒子的水平上是不能有零電荷的。這意味著，等離子體中粒子之間的靜電力是相當(dāng)重要的。
帶電粒子的等離子體可以做氣體不能做的事情，例如，導(dǎo)電。
在普通氣體中，所有粒子的行為大致相同。因此，如果你把氣體放入容器里，讓氣體冷卻到室溫，那么里面所有的分子幾乎都會以相同的平均速度運動。在氣體中，分子就像臺球一樣，它們相互連接，相互傳遞能量。
然而， 在等離子體中，這不會發(fā)生，尤其是在電場或磁場中。例如，磁場可以產(chǎn)生大量的高速粒子群。大多數(shù)等離子體不夠致密，粒子之間經(jīng)常發(fā)生碰撞，因此，磁和靜電的相互作用就變得更加重要了。
因為等離子體中的粒子（電子和離子）可以通過電和磁相互作用，所以，它們的作用距離要比氣體粒子大得多。由此，我們就會聯(lián)想到波。
阿爾文波是由等離子體中的磁場受到干擾而引起的，產(chǎn)生了沿場線運動的波。
等離子體的另一個特征就是它受磁場限制。熱核能領(lǐng)域的大多數(shù)研究都集中于此。為了創(chuàng)造出聚變的條件，你需要一個非常熱的等離子體，溫度為數(shù)百萬度吧。因此，科學(xué)家們利用等離子體的這一特性來進(jìn)行研究。
等離子體的運用
在生活中，我相信每個人都看到過等離子體的運用吧，例如熒光燈和霓虹燈。在這種情況下，氣體，如氖，會受到高壓，電子要么與氣體原子分離，要么被推到更高的能級。燈里面的氣體會變成導(dǎo)電的等離子體。被激發(fā)的電子“回落”到它們先前的能量水平，輻射出光子，這就是我們在霓虹燈中看到的光。
同時，等離子電視也是這樣工作的。將氣體（通常是氬氣、氖氣或氙氣）引入到兩個玻璃板之間的密封間隙中，電流通過氣體，使之發(fā)光。
等離子體還有另一種用途，即：等離子球。它們充滿惰性氣體混合物，當(dāng)氣體被電流電離時，能產(chǎn)生壯觀的“閃電”。
此外，另一個等離子體的例子是北極光。太陽風(fēng)是進(jìn)入地球磁場的帶電粒子流，這些帶電的粒子沿著磁場的線移動到兩極，在那里，它們發(fā)生碰撞并激發(fā)空氣中的原子，主要是氧和氮，就像霓虹燈的信號一樣，被激發(fā)的氧原子和氮原子會發(fā)光。
