Plasma, Wujud Zat Keempat Setelah Gas
Masih inget pelajaran IPA Jaman SD atau SMP ga sob? Pak Guru sering
nerangin ada 3 wujud zat di ala mini, yaitu padat, cair dan Gas. Ternyata banyak yang tidak tahu bahwa ada wujud zat keempat. Inilah Plasma, Wujud Zat Keempat
Setelah Gas. Terus sobat pembaca masih ingat ga faktor-faktor apa saja
perubahan tiap wujud zat tersebut? Wahh.. jangan sampai lupa gara-gara bingung
mikirin THR atuh. Hehe.. Yuk kita refresh lagi sekalian cari tahu tentang
Plasma, Wujud zat ke-empat yang fenomenal ini.
Ciee.. Kita mulai sob!.. Plasma dalam ilmu fisika dan kimia, plasma
merupakan substansi yang mirip dengan gas dengan bagian tertentu dari partikel
terionisasi.
Plasma mempunyai suatu keadaan benda fase-gas berenergi,
yang sering disebut sebagai "keadaan benda keempat", yang beberapa
atau semua elektron di orbit atom terluar telah terpisah dari atom atau
molekul. Hasilnya adalah sebuah koleksi ion dan elektron yang tidak lagi
terikat satu sama lain. Adanya pembawa muatan yang cukup banyak membuat plasma
bersifat konduktor listrik sehingga bereaksi dengan kuat terhadap medan
elektromagnet.
Oleh karena itu, plasma memiliki sifat-sifat unik yang
berbeda dengan padatan, cairan maupun gas dan dianggap merupakan wujud zat yang
berbeda. Mirip dengan gas, plasma tidak memiliki bentuk atau volume yang tetap
kecuali jika terdapat dalam wadah, tetapi berbeda denga gas, plasma membentuk
struktur seperti filamen, pancaran dan lapisan-lapisan jika dipengaruhi medan
elektrommagnet. Plasma yang umum ditemui antara lain adalah bintang dan lampu
pendar.
Plasma pertama kali diidentifikasi pada sebuah tabung
Crookes, dan dideskripsikan oleh Sir William Crookes pada tahun 1879 (beliau
menyebutnya radiant matter).Sifat-sifat dari materi sinar katoda pada tabung
Crookes kemudian diidentifikasi oleh fisikawan Inggris J. J. Thomson pada tahun
1897, dan disebut sebagai "plasma" oleh Irving Langmuir pada tahun
1928.
Wujud plasma, zat keempat setelah gas |
Plasma sangat penting dalam astrofisika. Banyak objek-objek
astronomi, termasuk bintang, piringan accretion, nebula, dan interstellar
medium, terdiri dari plasma. Ia juga penting dalam ilmu aerodinamika seperti
hipersonik, karena pada kecepatan hipersonik, interaksi dari gelombang kejut
(shockwave) dan lapisan batasan menciptakan panas yang mengionisasi udara di
sekitar badan pesawat tersebut. Ini terjadi, contohnya, pada saat pesawat
ulang-alik masuk kembali ke atmosfir bumi. Fisika plasma juga digunakan dalam
mempelajari fusi nuklir karena banyak reaksi fusi terjadi dalam plasma.Plasma
dapat pula digunakan pada TV Plasma dan lampu neon.
Lampu plasma adalah sebuah lampu lucutan gas yang
menggunakan plasma sebagai sumber cahaya. Lampu plasma diciptakan oleh Nikola
Tesla setelah percobaannya dengan arus listrik frekuensi tinggi pada tabung
gelas hampa untuk kepentingan mempelajari fenomena tegangan tinggi, tetapi
versi modern didesain oleh Bill Parker. Tesla menyebut ciptaannya ini sebuah
tabung lucutan gas lembam.
Biasanya, lampu plasma tersedia dalam bentuk bola dan
tabung.
Walaupun begitu banyak terdapat variasi. Lampu plasma
biasanya sebuah bola gelas bening yang diisi dengan campuran beberapa gas
(paling umum adalah helium dan neon, tetapi kadang-kadang juga xenon dan
kripton) pada tekanan rendah (dibawah 0,01 Atm).
Dan digerakkan oleh arus bolak-balik frekuensi tinggi kurang
lebih 35 kHz pada 2-5 kV yang dibangkitkan oleh transformator tegangan tinggi.
Sebuah bola yang jauh lebih kecil di dalam tabung berfungsi sebagai elektroda.
Filamen plasma terbentuk dari elektroda pusat menuju ke gelas isolator,
memberikan penampakan beberapa berkas cahaya berwarna (lihat lucutan korona dan
lucutan cahaya listrik).
Berkas cahaya sebenarnya mengikuti jalur medan listrik dari
dipol, tetapi bergerak keatas dikarenakan konveksi.
Mendekatkan tangan didekat gelas luar mengganggu medan
listrik frekuensi tinggi, menyebabkan seberkas plasma terbentuk dari bola dalam
ke titik sentuh.
Arus listrik dihasilkan dalam benda penghantar apapun dekat
bola lampu karena gelas tidak menahan medan elektromagnetik yang disebabkan
plasma (walaupun gelasnya menahan arus). Gelas berperan sebagai dielektrik dari
kondensator yang terbentuk antara gas terionisasi dan tangan.