La differenza fondamentale tra il plasma e il condensato di Bose Einstein è che lo stato del plasma contiene un gas di ioni ed elettroni liberi mentre il condensato di Bose-Einstein contiene un gas di bosoni a bassa densità che viene raffreddato a una bassa temperatura vicina allo zero assoluto.
Il plasma e il condensato di Bose-Einstein sono due fasi della materia. Le altre possibili fasi della materia sono la fase solida, la fase liquida e la fase gassosa.
Cos'è il plasma?
Il plasma è una fase della materia in cui esistono ioni gas ed elettroni liberi. È uno dei quattro stati fondamentali della materia, le altre fasi sono solide, liquide e gassose. Questa fase della materia è stata descritta dal chimico Irving Langmuir nel 1920. Gli ioni gassosi in questo stato plasmatico si formano attraverso la rimozione di elettroni dagli orbitali più esterni degli atomi di gas. Possiamo generare artificialmente uno stato plasma riscaldando un gas neutro o sottoponendo il gas neutro a un forte campo elettromagnetico fino a quando le sostanze gassose ionizzate diventano sempre più elettricamente conduttive. Di solito, lo stato del plasma è sensibile ai campi elettromagnetici rispetto al gas neutro perché gli ioni gassosi e gli elettroni liberi in questo stato sono influenzati da campi elettromagnetici a lungo raggio.
Ci possono essere stati plasmatici completi e stati plasmatici parziali. Uno stato plasmatico parziale si forma a seconda della temperatura e della densità dell'ambiente circostante. Ad esempio, le insegne al neon e i fulmini sono plasmi parzialmente ionizzati.
Figura 01: Ipotetica fontana di plasma della Terra
Inoltre, gli ioni caricati positivamente nello stato plasma sono formati strappando via gli elettroni che orbitano attorno ai nuclei atomici. Qui, il numero totale di elettroni che vengono rimossi dall'atomo è correlato all'aumento della temperatura o alla densità locale della materia ionizzata. Inoltre, la dissociazione dei legami molecolari può accompagnare questo stato.
Figura 02: I fulmini possono formare uno stato plasmatico parziale
Quando si considera lo stato dell'Universo, si crede che lo stato del plasma sia la forma più abbondante di materia ordinaria nell'Universo. Tuttavia, questa è un'ipotesi attualmente provvisoria, a seconda dell'esistenza e delle proprietà sconosciute della materia oscura. Lo stato del plasma è associato principalmente alle stelle.
Cos'è il Condensato di Bose-Einstein?
Il condensato di Bose-Einstein è uno stato della materia in cui il gas del bosone si trova a una bassa temperatura vicina allo zero assoluto. È considerato il 5th stato della materia. Questo stato della materia si forma tipicamente quando un gas di bosoni a bassa densità viene raffreddato a una bassa temperatura vicina allo zero assoluto. In questa condizione di temperatura, una grande frazione di bosoni tende ad occupare lo stato quantico più basso in cui l'interferenza della funzione d'onda diventa microscopicamente evidente. Questo stato della materia fu predetto da Albert Einstein intorno al 1924-1925, e il merito va anche all'articolo pubblicato da Satyendra Nath Bose.
Qual è la differenza tra plasma e condensato di Bose Einstein?
Il plasma e il condensato di Bose-Einstein sono due fasi della materia e le altre possibili fasi della materia sono la fase solida, la fase liquida e la fase gassosa. Il differenza fondamentale tra il plasma e il condensato di Bose-Einstein è quello lo stato del plasma contiene un gas di ioni ed elettroni liberi, mentre il condensato di Bose-Einstein contiene un gas di bosoni a bassa densità, che viene raffreddato a una bassa temperatura vicina allo zero assoluto.
Di seguito è riportato un riepilogo della differenza tra plasma e condensato di Bose-Einstein in forma tabellare.
Riepilogo – Plasma vs Bose-Einstein Condensate
I termini plasma e condensato di Bose-Einstein non sono molto comuni nella chimica generale perché sono due fasi della materia che non sono comuni in natura. Il differenza fondamentale tra il plasma e il condensato di Bose Einstein è quello lo stato del plasma contiene un gas di ioni ed elettroni liberi, mentre il condensato di Bose-Einstein contiene un gas di bosoni a bassa densità, che viene raffreddato a una bassa temperatura vicina allo zero assoluto.