İlkokuldan beri öğretilir; maddenin 3 hali vardır; katı, sıvı ve gaz. Hayır, bu doğru değil. Yani doğru ama, sadece bizim gezegenimizin yüzeyinde kısmen doğru.
Evrendeki var olan bildiğimiz maddenin %99’undan fazlası bu üç şekilde değil; plazma dediğimiz bir halde bulunur.
Şöyle izah edelim; katı bir maddeyi aldınız. Biliyorsunuz, katı maddelerde atomlar çok az hareket edebilirler, çevrelerindeki elektronlar da düzenlidir ve atom çekirdeğine sadık biçimde yörüngelerinde dolanırlar. Maddeyi ısıtırsanız, atomlar ve elektronları enerji yüklenerek hareketlenmeye başlarlar. Isı bir noktaya geldiğinde atomlar o kadar hareketlidirler ki, artık katı şekli koruyamaz ve sıvıya dönüşürler. Aynı şekilde ısıtmayı sürdürürseniz, atomlar çok daha fazla hareketlenir ve sıvı fazını da koruyamayarak gaz haline geçerler. Gaz halindeki bir atom çok enerjiktir, elektronları enerji yüklüdür ve oldukça hızlıdır.
Eğer siz bu gazı daha fazla ısıtmayı sürdürürseniz, elektronlar o kadar fazla enerji kazanır ki, artık atom çekirdeğinin çekim gücü onları yörüngede tutamaz. Elektronlar ayrılır ve kendi başlarına hareket etmeye başlarlar. İşte buna maddenin plazma hali deniliyor. Bu haldeki madde, başıboş atom çekirdekleri ve kendi başlarına takılan elektron bulutlarından ibarettir.
Plazma’nın davranışı, katı sıvı ve gaz halindeki davranışından oldukça farklıdır. Çünkü farketmişsinizdir; plazmayı meydana getiren atomlar fazlasıyla enerji yüklüler. Bu da, maddenin gaz halinde olduğundan çok daha “reaktif” davranmasına neden olur. Örneğin plazma halindeki hidrojen ve oksijen atomları çok rahat biçimde birleşerek su molekülleri oluşturabilirler. Fakat gaz halindeyken bu birleşimi gerçekleştirmeleri daha güçtür. Bu arada su oluştururlar diye örnek verdik; tahmin edersiniz ki o su molekülü de plazma halinde olacak. Ancak yeterince soğuduktan sonra bildiğimiz su buharı gibi davranmaya başlayacak.
Evren’deki maddenin %99’undan fazlası bu halde olmasına rağmen, bizler günlük hayatta plazma ile pek karşılaşmayız. Dünya soğuktur, maddenin bu hali ise ancak çok sıcak ortamlarda meydana gelir. Veya görseldeki gibi bir plazma küreniz varsa, orada elektrikle enerjilendirerek oluşturulan plazmayı görebilirsiniz. Ya da başınızı kaldırıp Güneş’e doğru bakın: Güneş aslında dev bir plazma topudur.
Not: Maddenin katı, sıvı, gaz ve plazma hali haricinde birçok farklı hali de vardır. Ancak bunlar şu an için konumuz değil.
Zafer Emecan