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¿Sabías que la mayor parte del universo no está hecha de sólidos, líquidos o gases? ¡Está hecha de plasma!
Cuando pensamos en los estados de la materia, solemos quedarnos con tres: sólido, líquido y gas. Pero hay un cuarto estado que domina el cosmos: el plasma. Desde las estrellas en el cielo hasta las pantallas de plasma en tu sala, este estado de la materia es fascinante y, a la vez, esencial para nuestra existencia. ¿Quieres saber qué lo hace tan especial?
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¿Qué es el plasma?
El plasma es un gas tan caliente que sus átomos se descomponen en partículas cargadas: electrones e iones. En palabras simples, imagina un gas que brilla porque las partículas que lo forman están tan excitadas que emiten luz. Es como un festival de partículas cargadas.
¿Dónde lo encontramos?
Aunque el plasma puede parecer exótico, está por todas partes:
El Sol y las estrellas son enormes bolas de plasma.
Las auroras boreales, esos espectáculos de luz en el cielo, son causadas por plasma en la atmósfera.
Incluso en casa, los rayos de una tormenta o las pantallas de plasma contienen este estado de la materia.
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¿Por qué es importante para la ciencia?
El plasma no solo es fascinante, sino también útil. Por ejemplo:
En la tecnología, se usa para fabricar chips y limpiar superficies.
En la medicina, los plasmas fríos son herramientas innovadoras para desinfectar heridas y combatir bacterias.
Y en el futuro, podría ser la clave para la energía de fusión nuclear, una fuente limpia e ilimitada de energía.
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Un dato que sorprende: ¡el plasma constituye el 99% de la materia visible del universo! Lo que significa que prácticamente todo lo que vemos en el espacio está hecho de plasma, no de sólidos, líquidos o gases.
El plasma, fue descubierto en 1879 por Sir William Crookes, un físico y químico británico, durante sus experimentos con tubos de descarga eléctrica. Aquí está el resumen del descubrimiento:
El experimento de Crookes
Crookes utilizó un tubo al vacío parcialmente lleno de gas y sometido a un alto voltaje.
Cuando el voltaje era suficientemente alto, el gas en el tubo emitía una luz brillante y se comportaba de manera peculiar, como un fluido conductor de electricidad. Crookes llamó a esto "materia radiante", pues no encajaba en los estados tradicionales (sólido, líquido o gas).
En 1928, el físico estadounidense Irving Langmuir acuñó el término "plasma". Observó que este fenómeno tenía características similares al plasma sanguíneo porque parecía transportar partículas cargadas, como los glóbulos rojos en un fluido.
Más adelante, se comprendió que el plasma está compuesto por un gas ionizado, en el que los átomos han perdido electrones y existen como una mezcla de electrones libres e iones.
Representación visual del experimento del tubo de Crookes, mostrando los rayos catódicos, los electrodos y la rueda de paletas en un ambiente de laboratorio clásico. Imagen hecha con IA
Características clave observadas
Conducción eléctrica: El plasma respondía a campos eléctricos y magnéticos.
Alta energía: Era evidente que los electrones tenían energías significativamente altas.
Emisión de luz: Los electrones excitados al regresar a niveles de energía más bajos emitían fotones, generando el brillo característico.
El plasma está transformando la ciencia y nuestra comprensión del universo. ¿Te imaginabas que el cuarto estado de la materia tuviera tanto impacto en nuestra vida diaria y el cosmos? Cuéntame en los comentarios cuál aplicación del plasma te parece más increíble. Y si quieres saber cómo se estudia el plasma en un laboratorio, ¡házmelo saber para el próximo post!
Aquí les dejo un enlace a un short del canal PonteBata que habla sobre el plasma y algunos sitios web para los que quieran profundizar más sobre el tema:
Short
Página web 1
Página web 2
English version
Did you know that most of the universe is not made of solids, liquids or gases? It is made of plasma!
When we think of the states of matter, we usually stick with three: solid, liquid and gas. But there is a fourth state that dominates the cosmos: plasma. From the stars in the sky to the plasma screens in your living room, this state of matter is both fascinating and essential to our existence. Want to know what makes it so special?
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What is plasma?
Plasma is a gas so hot that its atoms break down into charged particles: electrons and ions. Simply put, imagine a gas that glows because the particles that make it up are so excited that they emit light. It's like a festival of charged particles.
Where do we find it?
Although plasma may seem exotic, it is everywhere:
The Sun and stars are huge balls of plasma.
The northern lights, those light shows in the sky, are caused by plasma in the atmosphere.
Even at home, lightning from a thunderstorm or plasma screens contain this state of matter.
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Why is it important to science?
Plasma is not only fascinating, but also useful. For example:
In technology, it is used to make chips and clean surfaces.
In medicine, cold plasmas are innovative tools for disinfecting wounds and fighting bacteria.
And in the future, it could be the key to nuclear fusion energy, a clean and unlimited source of energy.
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One surprising fact: plasma makes up 99% of the visible matter in the universe! This means that virtually everything we see in space is made of plasma, not solids, liquids or gases.
Plasma, was discovered in 1879 by Sir William Crookes, a British physicist and chemist, during his experiments with electric discharge tubes. Here is a summary of the discovery:
Crookes' experiment
Crookes used a vacuum tube partially filled with gas and subjected to a high voltage.
When the voltage was high enough, the gas in the tube emitted a bright light and behaved in a peculiar way, like an electrically conducting fluid. Crookes called this "radiant matter," as it did not fit into the traditional states (solid, liquid or gas).
In 1928, the American physicist Irving Langmuir coined the term "plasma". He observed that this phenomenon had similar characteristics to blood plasma because it appeared to carry charged particles, like red blood cells in a fluid.
It was later realized that plasma is composed of an ionized gas, in which atoms have lost electrons and exist as a mixture of free electrons and ions.
Visual representation of the Crookes tube experiment, showing the cathode rays, electrodes and paddle wheel in a classical laboratory environment. Image made with AI
Key characteristics observed
Electrical conduction: Plasma responded to electric and magnetic fields.
High energy: It was evident that the electrons had significantly high energies.
Light emission: Excited electrons returning to high energy levels were able to emit light.
Plasma is transforming science and our understanding of the universe. Did you imagine that the fourth state of matter would have such an impact on our daily lives and the cosmos? Tell me in the comments which application of plasma you find most incredible. And if you want to know how plasma is studied in a lab, let me know for the next post!
Here is a link to a short film from the PonteBata channel that talks about plasma and some websites for those who want to learn more about it:
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