Qu’est-ce que le plasma ?

Les atomes, unités de base de la matière, sont constitués d’un noyau central entouré d’un nuage d’électrons chargés négativement.

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Par exemple, lorsqu’un champ électrique est appliqué ou à haute température, ces électrons peuvent être séparés des noyaux et le gaz devient du plasma – un gaz ionisé, quasi neutre mais contenant des particules chargées. Un plasma peut être considéré comme un ensemble de particules qui est chargé (au moins partiellement) et donc sensible aux forces électromagnétiques.

Le plasma semble exotique, comme une substance spéciale, un état anormal de la matière. Mais en réalité, presque toute la matière (non sombre) de notre univers existe à l’état plasmatique. Notre soleil, les étoiles que nous pouvons voir, et même les régions de poussière interstellaire, sont tous constitués de plasma.

Les plasmas ne se trouvent pas seulement aux confins du cosmos, mais aussi plus près de chez nous et même ici sur terre, on peut admirer très souvent les plasmas. Lorsque la foudre frappe, un fort courant entre les nuages et le sol ionise les molécules d’air. Et lorsque les particules du vent solaire sont excitées par les lignes du champ magnétique terrestre, elles peuvent aussi former un plasma. Lorsque les atomes d’azote ionisés de ce plasma se recombinent avec un électron, ils émettent un photon et nous pouvons voir les magnifiques aurores boréales.

L’exemple le plus connu d’un plasma est bien sûr le Soleil, la source (finalement) de toute l’énergie sur Terre. Outre les plasmas naturels, nous pouvons également les créer nous-mêmes et les utiliser à de nombreuses fins : des premiers feux de camp de nos ancêtres pour préparer la nourriture aux plasmas industriels qui servent à la fabrication des puces électroniques. Dans les écrans plasma, de petites décharges plasma produisent la lumière colorée qui constitue les pixels. Nous pouvons lire nos livres par la lumière émise par les plasmas dans les tubes fluorescents. Et bien sûr, l’une des applications les plus excitantes du plasma est d’induire une réaction de fusion. L’un des plus grands défis de notre époque est de confiner un plasma chaud et de le transformer en centrale de fusion.