Solid, liquid, gas and … plasma? - Michael Murillo

翻訳: Reiko Ogura 校正: Eriko T

Have you ever seen static electricity cause a spark of light?

静電気が火花を散らすのを 見た事がありますか？

What is that spark?

あの火花は何でしょうか？

What about lightning,

じゃ稲光は？

the Northern Lights,

オーロラは？

or the tail of a comet?

彗星のあの尾は？

All of those things, and many others,

他にもありますが これらの全ては

in fact 99.9% of the universe, are made of plasma.

宇宙の99.9%を成す物質 プラズマなのです

Plasma is a state of matter

プラズマは物質の一状態で

drastically different from the more familiar forms.

日常に見られる物質の状態とは 大きく異なっています

Take ice, for example.

例えば氷は固体ですね

Ice, a solid, melts to become water, a liquid,

氷が溶けると水 液体になり

which, when heated, vaporizes into steam, a gas.

それに熱を加えると水蒸気 気体となりますね

Continued heating of the steam at a high enough temperature

蒸気を熱し続け 温度を十分に上げると

causes the water molecules in it to separate

水の水素と酸素の分子が

into freely roaming hydrogen and oxygen atoms.

分離します

With a little more heat, the ionization process occurs

もっと熱を加えると イオン化現象が起き

and the negatively charged electrons escape the atoms,

マイナス電気を帯びた 電子が原子から離れ

leaving behind positively charged ions.

プラスの電気を帯びた イオンが残されます

This mixture of freely roaming negative and positive charges is plasma,

この正と負の電荷を持ち自由に 動き回る粒子が混ざったものがプラズマです

and at a high enough temperature, any gas can be made into one.

どんな気体も超高温に加熱すると プラズマにする事が出来ます

These freely moving charged particles behave very differently

このように自由に動き回る 電荷を持った粒子であるプラズマは

from the particles in other types of matter.

他の３状態とは 全く違った性質を持っています

When a doorknob, a solid, has static electricity on it,

固体のドアの取手に 静電気が起きる時

it doesn't look or behave any differently.

取手には別に何も起きませんね

And with the exception of a compass or other magnetic object,

コンパスや磁気を帯びたもの以外

we rarely see matter respond to a magnetic field.

磁場に反応するものは 殆どありませんが

But put a plasma in an electric field or magnetic field,

プラズマを電場や磁場のもとに置くと

and you'll get a very different reaction.

プラズマは他とは全く違った反応をします

Because plasmas are charged,

プラズマは電気を帯びているので

electric fields accelerate them,

電場はプラズマ粒子を加速します

and magnetic fields steer them in circular orbits.

磁場で封じ込められたプラスマは グルグルと円を描きます

And when the particles within plasma collide,

そしてプラズマ内の粒子が衝突し

or accelerated by electricity or magnetism,

電気や磁気で加速されると

light is generated,

光を放ちます

which is what we see when we look at plasmas

それが私たちが見るプラズマ

like the Aurora Borealis.

オーロラです

Plasmas aren't just beautiful, celestial phenomena, though.

プラズマは美しい空の自然現象 というだけではありません

Imagine a tiny cube made of normal gas with a very high voltage across it.

気体の入った小さな直方体に 非常に高い電圧を加えると

The resulting electric field

電場が

pushes some of the electrons off the atoms and accelerates them to high speeds

電子を原子から離し超高速に加速させ

causing the ionization of other atoms.

次から次に原子をイオン化して行きます

Imbedded impurities in the tiny cube of gas

気体の直方体の中に 混じった不純物から

cause it to gain and release a precise amount of energy

得たエネルギーは あるエネルギーの紫外線放射として

in the form of ultraviolet radiation.

放出されます

Attached to each tiny cube,

直方体についている蛍光物質に当たると

a fluorescent material glows with a specific color

その紫外線量に応じた強さで

when ultraviolet light at just the right intensity reaches it.

特有の色で発光します

Now, make a rectangle out of a million of these tiny cubes,

この直方体百万個で 長方形のパターンを作り

each separately controlled by sophisticated electronics.

最新の電子工学を使い 個別にコントロールし

You may be looking at one now.

出来上がるのが あなたが見ている

This is called a plasma TV.

プラズマTVです

Plasmas also have implications for health care.

プラズマは 医療にも貢献しています

Plasma chemists create highly specific plasmas

プラズマ化学者は 個々の目的に 特化したプラズマを作り

that can destroy or alter targeted chemicals,

それは標的の化学薬品を 破壊したり安全な物に変えたり

thereby killing pathogenic organisms on food or hospital surfaces.

食べ物や病院ではびこる病原菌の 殺菌等に使われています

Plasmas are all around us,

このように私たちの 身の回りにあるプラズマは

in forms that are both spectacular and practical.

見て壮観なものもあれば 実用的なものもあります

And in the future, plasma could be used

将来はプラズマを使い

to permanently rid landfills of their waste,

塵捨て場を完全になくし

efficiently remove toxins from our air and water,

効率的に空気中や水中の 有害物質毒を取り除き

and provide us with a potentially unlimited supply

枯渇しないきれいな 再生可能エネルギーが

of renewable clean energy.

供給される事となるでしょう