什么是等离子体?

等离子体是物质的四种基本状态之一，其他三种是气体、液体和固体。虽然大多数人在日常生活中不会像考虑其他物质状态那样考虑等离子体，但等离子体构成了宇宙中可见物质的 99%。这包括在外太空发现的天体等离子体，例如星云和太阳等恒星中的等离子体。

在等离子体中，一些电子会从中性原子(质子和电子数量相等，因此带中性电荷的原子)中分离出来，变成自由电子。由此产生的自由电子使等离子体不同于其他物质状态，在其它物质状态中，电子会紧紧地被原子核束缚。

当等离子体中的原子与带负电的电子分离时，它们就不再具有中性电荷。相反，原子变成了离子——带正电的粒子。因此，等离子体是由带正电的离子和带负电的电子组成的电离状态。

原子中的电子可以分离并形成等离子体的原因有多种。在实验室实验中，科学家可以用高压电、激光或电磁场轰击原子以形成等离子体。在太空中，等离子体可能由高能光子(包括伽马射线)撞击原子形成。当重力使压力增加到过热气体的程度时，等离子体也可以在太空中形成。高温导致原子相互碰撞，导致电子与原子分离，形成等离子体和恒星的雏形。

气体过热产生等离子体的过程表明，气体和等离子体之间的关系类似于液体变成固体的加热形式。这种类比并不总是正确的。首先，与气体不同，等离子体可以导电。此外，在气体中，所有粒子的行为方式都相似。然而，在等离子体中，电子和离子的行为和相互作用非常复杂，从而产生波和不稳定性。