Der Hauptunterschied zwischen Plasma und Bose-Einstein-Kondensat besteht darin, dass der Plasmazustand ein Gas aus Ionen und freien Elektronen enthält, während Bose-Einstein-Kondensat ein Gas aus Bosonen mit geringer Dichte enthält, das auf eine niedrige Temperatur nahe dem absoluten Nullpunkt gekühlt wird.
Plasma und Bose-Einstein-Kondensat sind zwei Phasen der Materie. Die anderen möglichen Phasen der Materie sind die feste Phase, flüssige Phase und Gasphase.
Was ist Plasma?
Plasma ist eine Materiephase, in der Gasionen und freie Elektronen existieren. Es ist einer der vier Grundzustände der Materie, andere Phasen sind feste, flüssige und gasförmige Phasen. Diese Phase der Materie wurde 1920 von dem Chemiker Irving Langmuir beschrieben. Die Gasionen in diesem Plasmazustand entstehen durch die Entfernung von Elektronen aus den äußersten Orbitalen von Gasatomen. Wir können einen Plasmazustand künstlich erzeugen, indem wir ein neutrales Gas erhitzen oder das neutrale Gas einem starken elektromagnetischen Feld aussetzen, bis die ionisierten gasförmigen Substanzen zunehmend elektrisch leitfähig werden. Normalerweise ist der Plasmazustand empfindlicher gegenüber elektromagnetischen Feldern als das neutrale Gas, da Gasionen und freie Elektronen in diesem Zustand durch elektromagnetische Felder mit großer Reichweite beeinflusst werden.
Es kann vollständige Plasmazustände und partielle Plasmazustände geben. Abhängig von Temperatur und Dichte der Umgebung bildet sich ein partieller Plasmazustand aus. Beispielsweise sind Leuchtreklamen und Blitze teilweise ionisierte Plasmen.
Abbildung 01: Hypothetischer Plasmabrunnen der Erde
Außerdem entstehen die positiv geladenen Ionen im Plasmazustand durch Abstreifen von Elektronen, die die Atomkerne umkreisen. Dabei hängt die Gesamtzahl der Elektronen, die aus dem Atom entfernt werden, mit der steigenden Temperatur oder der lokalen Dichte der ionisierten Materie zusammen. Außerdem kann dieser Zustand von der Dissoziation molekularer Bindungen begleitet werden.
Abbildung 02: Blitze können einen partiellen Plasmazustand bilden
Wenn man den Zustand des Universums betrachtet, wird angenommen, dass der Plasmazustand die häufigste Form gewöhnlicher Materie im Universum ist. Dies ist jedoch eine derzeit vorläufige Hypothese, abhängig von der Existenz und den unbekannten Eigenschaften der Dunklen Materie. Der Zustand des Plasmas wird hauptsächlich mit Sternen in Verbindung gebracht.
Was ist Bose-Einstein-Kondensat?
Bose-Einstein-Kondensat ist ein Zustand der Materie, in dem Bosongas bei einer niedrigen Temperatur nahe dem absoluten Nullpunkt auftritt. Es wird als der 5th Aggregatzustand betrachtet. Dieser Aggregatzustand entsteht typischerweise, wenn ein Gas aus Bosonen mit geringer Dichte auf eine niedrige Temperatur nahe dem absoluten Nullpunkt abgekühlt wird. Unter dieser Temperaturbedingung neigt ein großer Teil der Bosonen dazu, den niedrigsten Quantenzustand einzunehmen, bei dem die Wellenfunktionsinterferenz mikroskopisch sichtbar wird. Dieser Zustand der Materie wurde von Albert Einstein um 1924-1925 vorhergesagt, und das Verdienst gebührt auch dem von Satyendra Nath Bose veröffentlichten Artikel.
Was ist der Unterschied zwischen Plasma und Bose-Einstein-Kondensat?
Plasma und Bose-Einstein-Kondensat sind zwei Materiephasen, und die anderen möglichen Materiephasen sind die feste Phase, die flüssige Phase und die Gasphase. Der Hauptunterschied zwischen Plasma und Bose-Einstein-Kondensat besteht darin, dass der Plasmazustand ein Gas aus Ionen und freien Elektronen enthält, während Bose-Einstein-Kondensat ein Gas aus Bosonen mit geringer Dichte enthält, das auf eine niedrige Temperatur nahe dem absoluten Nullpunkt gekühlt wird.
Nachstehend finden Sie eine tabellarische Zusammenfassung der Unterschiede zwischen Plasma und Bose-Einstein-Kondensat.
Zusammenfassung – Plasma vs. Bose-Einstein-Kondensat
Die Begriffe Plasma und Bose-Einstein-Kondensat sind in der allgemeinen Chemie nicht sehr gebräuchlich, da es sich um zwei Materiephasen handelt, die in der Natur nicht üblich sind. Der Hauptunterschied zwischen Plasma und Bose-Einstein-Kondensat besteht darin, dass der Plasmazustand ein Gas aus Ionen und freien Elektronen enthält, während Bose-Einstein-Kondensat ein Gas aus Bosonen mit geringer Dichte enthält, das auf eine niedrige Temperatur nahe dem absoluten Nullpunkt gekühlt wird.
