כניסה
הרשמה לניוזלטר

"אם זה נכון, זה אומר שאנחנו לא צריכים לחפש חיים במערכות שמש אחרות ב'אזורים המתאימים לחיים', כמו שעושים היום". מחקרים אחרונים על הפלזמה – החומר הנפוץ ביותר ביקום – רומזים כי היא הרבה יותר מכפי שנדמה לנו

רקפת תבור | 4 באפריל 2023 | מדע וטכנולוגיה | 11 דק׳

האם מצב הצבירה הרביעי ביקום הוא בעצם יצור חי?

גילוי הפלזמה במאה ה-19 – המתוארת פעמים רבות כמצב הצבירה הרביעי ביקום לצד שלושת המצבים המוכרים לנו, מוצק נוזל וגז, הוא אחד הגילויים המעניינים ביותר של התקופה המודרנית. לא בגלל שאנחנו נהנים היום מצפייה בטלוויזיות עם צגי פלזמה חדישים, או ממנורות פלואורסצנטיות המאירות את המשרדים והבתים שלנו, אלא בגלל שככל שנוקפות השנים מתגלה שהמצב הזה צופן בתוכו מאפיינים מפתיעים.

מצב הפלזמה אינו מצב צבירה שולי או נדיר. חוקרים טוענים ש-99 אחוז מהחומר ביקום הוא במצב הזה, אף על פי שניתן למצוא רק מעט ממנו בכדור הארץ. מצב הפלזמה הזה מתקיים בעיקר בחלל – השמש היא במצב פלזמה, הכוכבים במצב פלזמה גם כן, וגם הערפיליות (ענן בין כוכבי המורכב מאבק ומגז). בכדור הארץ מצב הפלזמה מופיע בברקים למשל, בלהבות חמות, בזוהר הקוטב ובשכבות העליונות של האטמוספירה.

הפלזמה נוצרת, למשל, כאשר מחממים חומר לטמפרטורות גבוהות במיוחד. בשלושת מצבי הצבירה המוכרים, האלקטרונים אינם חופשיים אלא סובבים סביב גרעיני האטומים באופן שמאפשר לאטומים להיות מאוזנים, כלומר חסרי מטען חשמלי. האיזון נוצר כתוצאה מהמטען החשמלי החיובי של גרעיני האטומים מול המטען השלילי של האלקטרונים. אך כשהטמפרטורה עולה והחומר מגיע למצב פלזמה, האלקטרונים נפרדים מגרעיני האטום. עקב כך גרעיני האטום נותרים עם מטען חשמלי חיובי, בעוד האלקטרונים המנותקים נותרים עם מטען שלילי. לכן הפלזמה היא מוליך חשמלי מצוין.

דיוויד בוהם, מגדולי הפיזיקאים של המאה ה-20 שהרבה לחקור את הפלזמה, הסביר שהיא נראית כמעט כמו יצור חי | Shutterstock

האם מצב הצבירה הרביעי ביקום הוא בעצם יצור חי?

"אם זה נכון, זה אומר שאנחנו לא צריכים לחפש חיים במערכות שמש אחרות ב'אזורים המתאימים לחיים', כמו שעושים היום". מחקרים אחרונים על הפלזמה – החומר הנפוץ ביותר ביקום – רומזים כי היא הרבה יותר מכפי שנדמה לנו

רקפת תבור | 4 באפריל 2023 | מדע וטכנולוגיה | 11 דק׳

דיוויד בוהם, מגדולי הפיזיקאים של המאה ה-20 שהרבה לחקור את הפלזמה, הסביר שהיא נראית כמעט כמו יצור חי | Shutterstock

גילוי הפלזמה במאה ה-19 – המתוארת פעמים רבות כמצב הצבירה הרביעי ביקום לצד שלושת המצבים המוכרים לנו, מוצק נוזל וגז, הוא אחד הגילויים המעניינים ביותר של התקופה המודרנית. לא בגלל שאנחנו נהנים היום מצפייה בטלוויזיות עם צגי פלזמה חדישים, או ממנורות פלואורסצנטיות המאירות את המשרדים והבתים שלנו, אלא בגלל שככל שנוקפות השנים מתגלה שהמצב הזה צופן בתוכו מאפיינים מפתיעים.

מצב הפלזמה אינו מצב צבירה שולי או נדיר. חוקרים טוענים ש-99 אחוז מהחומר ביקום הוא במצב הזה, אף על פי שניתן למצוא רק מעט ממנו בכדור הארץ. מצב הפלזמה הזה מתקיים בעיקר בחלל – השמש היא במצב פלזמה, הכוכבים במצב פלזמה גם כן, וגם הערפיליות (ענן בין כוכבי המורכב מאבק ומגז). בכדור הארץ מצב הפלזמה מופיע בברקים למשל, בלהבות חמות, בזוהר הקוטב ובשכבות העליונות של האטמוספירה.

הפלזמה נוצרת, למשל, כאשר מחממים חומר לטמפרטורות גבוהות במיוחד. בשלושת מצבי הצבירה המוכרים, האלקטרונים אינם חופשיים אלא סובבים סביב גרעיני האטומים באופן שמאפשר לאטומים להיות מאוזנים, כלומר חסרי מטען חשמלי. האיזון נוצר כתוצאה מהמטען החשמלי החיובי של גרעיני האטומים מול המטען השלילי של האלקטרונים. אך כשהטמפרטורה עולה והחומר מגיע למצב פלזמה, האלקטרונים נפרדים מגרעיני האטום. עקב כך גרעיני האטום נותרים עם מטען חשמלי חיובי, בעוד האלקטרונים המנותקים נותרים עם מטען שלילי. לכן הפלזמה היא מוליך חשמלי מצוין.

כתבות נוספות שעשויות לעניין אותך
מהיכן באמת מגיעות המחשבות שלנו?

רקפת תבור

מדעני מוח וחוקרים פוסט-מטריאליסטים מזהירים בשנים האחרונות כי אולי חיפשנו את התודעה במקום הלא נכון. "אין איש שבאמת בודק את הגורמים האמיתיים מאחורי הפעולות שלנו", טוען אחד החוקרים

הפוך מספרי ההיסטוריה: החוקרים שבודקים האם כלי תעופה קדומים שימשו את האנושות – הרבה לפני ההמצאות המוכרות למדע

רקפת תבור

קבוצת חוקרים הודית צללה ל"כתבי הוֶודוֹת" מהמיתולוגיה ההודית המתארים בצורה מדוקדקת וקוהרנטית כלי תעופה מתקופות עתיקות, ואף בנו מודלים של חלקם והעבירו אותם ב"מנהרת רוח" שבאוניברסיטת קליפורניה באירווין. "ניסינו להבין אם כל הסיפורים על כלי טיס עתיקים הם סיפורי בדיה עתיקים או שאולי יש בהם גרעין של אמת", אומר בריאיון למגזין אפוק אנריקו בקריני, המוביל את קבוצת החוקרים

עיר הרפאים האגדתית הרקליון, והמקדש המסתורי של הרקולס

רקפת תבור

מאגדה למציאות - הסיפורים שחשבנו שהם מיתוס ומתגלים בהדרגה כאמיתיים

הקבר הממולכד של הקיסר צ'ין שי חואנג די

רקפת תבור

מאגדה למציאות - הסיפורים שחשבנו שהם מיתוס ומתגלים בהדרגה כאמיתיים

הזרעים שנודעו ביכולותיהם לטהר מי נהרות מזוהמים

רקפת תבור

מאגדה למציאות - הסיפורים שחשבנו שהם מיתוס ומתגלים בהדרגה כאמיתיים

דמעות הדם של ולד המשפד "דרקולה"

רקפת תבור

מאגדה למציאות - הסיפורים שחשבנו שהם מיתוס ומתגלים בהדרגה כאמיתיים

שתפו: