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

Translator: Kim Phung Nguyen Reviewer: Tan Doan Nhut

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

Bạn có bao giờ thấy tĩnh điện làm phát ra một tia sáng?

What is that spark?

Vậy tia sáng đó là gì?

What about lightning,

Và còn những tia chớp,

the Northern Lights,

Bắc cực quang,

or the tail of a comet?

hay đuôi của sao chổi?

All of those things, and many others,

Tất cả những thứ đó, cùng nhiều thứ khác,

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

mà thực chất thì 99,9% vũ trụ này được cấu tạo bởi plasma.

Plasma is a state of matter

Plasma là một trạng thái của vật chất

drastically different from the more familiar forms.

nó rất khác biệt so với những trạng thái thông thường.

Take ice, for example.

Hãy lấy nước đá làm ví dụ.

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

Nước đá ở thể rắn, khi tan chảy tạo thành nước, ở thể lỏng,

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

nước này khi đun lên, sẽ bốc hơi và thành thể khí.

Continued heating of the steam at a high enough temperature

Nếu tiếp tục đun hơi nước này đến một nhiệt độ cao phù hợp

causes the water molecules in it to separate

khiến cho các phân tử nước bị tách ra

into freely roaming hydrogen and oxygen atoms.

thành các nguyên tử hydro và oxi chuyển động hỗn loạn.

With a little more heat, the ionization process occurs

Tiếp tục tăng nhiệt độ thêm chút nữa, thì quá trình ion hóa sẽ diễn ra

and the negatively charged electrons escape the atoms,

và các electron tích điện âm tách ra khỏi nguyên tử,

leaving behind positively charged ions.

để lại các ion mang điện dương.

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

Hỗn hợp các ion mang điện âm và dương chuyển động hỗn loạn này chính là plasma,

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

ở nhiệt độ cao nhất định, bất kỳ chất khí nào cũng có thể chuyển thành plasma.

These freely moving charged particles behave very differently

Các hạt chuyển động hỗn loạn trong plasma hoạt động rất khác

from the particles in other types of matter.

so với các hạt ở trạng thái vật chất khác.

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

Khi một cái tay nắm cửa, ở thể rắn, bị tích điện,

it doesn't look or behave any differently.

nó không thay đổi hình dạng, hay cách thức hoạt động.

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

Thật vậy, ngoại trừ la bàn hoặc các vật có từ tính,

we rarely see matter respond to a magnetic field.

chúng ta hiếm khi thấy vật chất phản ứng trong từ trường.

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

Nhưng khi đặt một vật ở thể plasma trong điện trường hoặc từ trường,

and you'll get a very different reaction.

bạn sẽ thấy một phản ứng hoàn toàn khác.

Because plasmas are charged,

Vì bản thân plasma đã tích điện

electric fields accelerate them,

điện trường sẽ tăng tốc cho chúng,

and magnetic fields steer them in circular orbits.

và từ trường sẽ hướng chúng theo quỹ đạo tròn.

And when the particles within plasma collide,

Và khi các hạt trong khối plasma va chạm,

or accelerated by electricity or magnetism,

hoặc được tăng tốc bởi điện trường hoặc từ trường,

light is generated,

ánh sáng sẽ phát ra,

which is what we see when we look at plasmas

đó chính là cái mà ta thấy khi quan sát plasma

like the Aurora Borealis.

như là Bắc cực quang.

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

Dù vậy, plasma không chỉ là một hiện tượng thiên văn tuyệt đẹp.

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

Thử tưởng tượng một ống khí nhỏ và một điện áp rất cao chạy qua.

The resulting electric field

Điện trường được tạo ra

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

sẽ đẩy electron ra khỏi một vài nguyên tử và tăng tốc cho chúng

causing the ionization of other atoms.

gây ra sự ion hóa ở các nguyên tử khác.

Imbedded impurities in the tiny cube of gas

Các tạp chất trong ống khí

cause it to gain and release a precise amount of energy

sẽ khiến nó thu nhận và giải phóng một phần năng lượng

in the form of ultraviolet radiation.

dưới dạng bức xạ tia cực tím.

Attached to each tiny cube,

Trong từng ống khí này,

a fluorescent material glows with a specific color

mỗi loại vật liệu huỳnh quang sẽ phát ra ánh sáng có màu nhất định

when ultraviolet light at just the right intensity reaches it.

khi gặp phải bức xạ tia cực tím ở cường độ phù hợp.

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

Giờ thì hãy tạo một hình chữ nhật từ hàng triệu ống khí như vậy,

each separately controlled by sophisticated electronics.

với từng ống được điều khiển bởi các thiết vị điện tử tinh vi.

You may be looking at one now.

Có lẽ bạn đang nhìn vào một thứ giống như vậy đấy!

This is called a plasma TV.

Đó chính là một cái TV plasma.

Plasmas also have implications for health care.

Plasma còn được ứng dụng trong y tế.

Plasma chemists create highly specific plasmas

Các nhà hóa học tạo ra plasma có tính đặc hiệu cao,

that can destroy or alter targeted chemicals,

chúng có thể phá hủy hoặc làm thay đổi các hóa chất xác định,

thereby killing pathogenic organisms on food or hospital surfaces.

và do đó tiêu diệt các sinh vât gây bệnh trên thực phẩm hoặc ở bệnh viện.

Plasmas are all around us,

Plasma luôn ở xung quanh chúng ta,

in forms that are both spectacular and practical.

trong những hiện tượng kỳ thú và cả những vật dụng hàng ngày.

And in the future, plasma could be used

Và trong tương lai, plasma còn có thể được dùng

to permanently rid landfills of their waste,

để loại bỏ hoàn toàn rác thải ở các bãi chôn cất,

efficiently remove toxins from our air and water,

loại bỏ chất độc khỏi không khí và nước một cách hiệu quả,

and provide us with a potentially unlimited supply

và còn đem lại cho chúng ta một nguồn cung không giới hạn

of renewable clean energy.

năng lượng tái tạo sạch.