Door Prof. Dr. Annemie Bogaerts.

Materie kan bestaan in verschillende aggregatietoestanden. De bekendste zijn: vaste stof, vloeistof en gas. Er bestaat echter ook een vierde aggregatietoestand, nl. PLASMA. We bedoelen hiermee niet ”bloedplasma”, maar wel plasma als ”geïoniseerd gas”. Dit wil zeggen dat er naast neutrale atomen of moleculen ook ionen en elektronen in dit plasma voorkomen. De elektronen doen dan weer andere reactieve deeltjes (zoals radicalen en ook geëxciteerde atomen en moleculen) ontstaan. Al deze deeltjes kunnen met elkaar reageren, en dit maakt plasma’s zo interessant voor vele toepassingen.

Eigenlijk is plasma onmisbaar voor ons leven. De zon is namelijk een plasma, en meer dan 99% van het zichtbare heelal is in plasma-toestand. Op aarde komt plasma ook voor, bv. onder de vorm van bliksem. Naast deze natuurlijke plasma’s worden plasma’s ook door de mens aangemaakt, bv. om kernfusie te realiseren (dit kan je vergelijken met een soort miniatuurzonnen), in de hoop zo het grote energievraagstuk op te lossen. Deze fusieplasma’s werken bij heel hoge temperaturen (miljoenen graden celcius), maar er bestaan op aarde ook plasma’s die werken bij kamertemperatuur en die opgewekt worden door elektrische energie. Dit zijn de zgn. gasontladingsplasma’s, die in allerlei domeinen toepassing vinden, zoals het fabriceren van chips in de micro-elektronica of het afzetten van dunne beschermende laagjes op bv. zonnebrilglazen, en ook als lasers, lampen (bv. TL-buizen), plasma-TV’s,... Ook voor biomedische en milieu-toepassingen worden deze plasma’s de laatste jaren meer en meer ingezet.

In deze lezing zal toegelicht worden hoe plasma’s juist werken, en er zal een overzicht gegeven worden van de verschillende soorten plasma’s, gaande van de zon, bliksem, fusie-plasma’s tot de zgn. gasontladingsplasma’s, en hun toepassingen.