Plasma Energy

 Plasma Energy

Plasma is the fourth state of matter, rather than sloid liquid and gas. But for the difference in between those stages could be consider as their relative energy levels. Plasma is the actual common state of matter in the universe. If we simply take water and heat it to 100 degrees it will become vapour. But what will happen if we heat that vapour beyond that? There comes the plasma at a level of nearly 11700 degrees of Celsius. At that point the steam would break up into a number of component gases and would become ionized. This high energy gas is called as the plasma. The distinguishing factor between the gas and the plasma is the plasma has become energized up to a point where some electrons break free from and continue to travel with their nucleus. The best example is the sun, where the hydrogen fusion happening.

Plasma is mainly used in cutting system well known as plasma cutting system which uses a plasma stream to transfer energy to a conductive work piece/material. Usually its formed by nitrogen, oxygen or argon or even by air. Ionized air coming out of the nozzle will apply on the cutting surface and as the metal melts it separates; basic working principal of plasma cutting system. At this time, short magnetic pulse confinement machines such as TFTR or JET have already proven that it is feasible to measure fusion taking place in the plasma. Plasma energy has not yet generated enough power to offset the amount consumed in producing the conditions that are necessary for fusion to take place. Plasma power is only beginning to reach the point where it can be operated for a short period of time – approximately a minute or a slightly longer – at an efficient level of performance.

Want to make a plasma power source at home?

Try finding a fly-back transformer. Breakdown an old CRT monitor or a television. There you find all the necessary components.

ප්ලාස්මා ශක්තිය

පදාර්ථයේ හතරවන අවස්තාව ලෙස සැලකෙන්නේ ප්ලාස්මා අවස්තාවයි. ඝන ද්‍රව වායු යන අවස්තා තුනට පසුව ප්ලාස්මා අවස්තාව යෙදේ. ඉහත අනිකුත් අවස්තා සමග සසඳන විට ප්ලාස්මා අවධිය වැඩි ශක්තියකින් යුක්ත වේ. විශ්වයේ බහුලතම අවධිය එසේත් නොමැතිනම් පදාර්ථයේ අවස්තාව ලෙස සැලකෙන්නේද මෙම ප්ලාස්මා අවධියයි. සාමාන්‍ය ජල සාම්පලයක් කාමර උශ්නත්වයේදී හා පීඩනයේදී සෙල්සියස් අංශක 100 ට රත් කිරීම මගින් ජලයේ වාෂ්ප අවස්තාව උදාවේ. නමුත් එතැනින් පසු දිගින් දිගටම තාපය එසේත් නොමැතිනම් ශක්තිය ලබාදීමේදී සිදුවන්නේ කුමක්දැයි ඔබ දැන සිටියාද?

මෙම ජල වාශ්ප සෙල්සියස් අංශක 11700 පමණ උශ්ණත්වයකදී ප්ලාස්මා අවධියට පත්වේ. එපමණ ඉහල උශ්ණත්වයකදී ජල වාශ්ප මූල වායු හා අයන බවට විච්ඡේදනය වේ. මේ අවස්තාවේ ඇති මූල වායු හා අයන සාම්පලය ජලයේ ප්ලාස්මා අවධිය ලෙස හඳුන්වනු ලබයි. ඝන ද්‍රව හා වායු යන අවස්තා තුනෙහිදීම ඉලෙක්ට්‍රෝන න්‍යෂ්ටිය හා බැඳී තිබුනත් ප්ලාස්මා අවස්තාවේ ඇති අධි ශක්ති පරිසරය හේතුවෙන් මෙකී ඉලෙක්ට්‍රෝන න්‍යෂ්ටියෙන් වෙන්ව පවතියි. මේ සඳහා ඇති හොඳම උදාහරනය වන්නේ සූර්‍යයායි. හයිඩ්‍රජන් අණු හීලියම් බවට පත්වීම මෙකී ප්ලාස්මා අවධියේදී සිදුවේ.

ප්‍රායෝගික එදිනෙදා ජීවිතයේදීද මෙම ප්ලාස්මා අවස්ථාව බහුලව භාවිතා වේ. ලෝහ තහඩු කැපීම සඳහා නයිට්‍රජන්, ඔක්සිජන් හා සාමන්‍ය වාතයද උපයෝගී කරගනිමින් අයනීකරනය කර තුණ්ඩයක් මගින් අවශ්‍ය කැපුම් පෘශ්ඨය වෙත යොමු කෙරේ. අයනීකරනය වූ ප්ලාස්මාවේ ශක්තිය මගින් මෙම ලෝහ තහඩු උණුවී වෙන්වීම සිදුවේ.

වර්තමානය වන විට කෙටි විද්‍යුත් චුම්භක තරංග බාවිතයට ගැනෙන TFTR හෙවත් JET යන්ත්‍ර මගින් ප්ලාස්මා අවස්තාවේ ඇතිවන අයණීකරනය උදාකරගැනීමට හැකියාව ලැබී ඇත. නමුත් එය ඉතා කෙටි කාලයක් සඳහා සීමා වී ඇත.

නිවසේදීම මෙවැනි ප්ලාස්මා ශක්ති ජනකයක් නිපදවීමට අවශ්‍ය සියලුම උපාංග ඔබට නිවසෙන්ම සොයාගැනීමට හැනකිබව දැන සිටියාද?

පැරණි කැතෝඩ නල මොනිටරයක් හෝ පැරණි වර්ණ රූපවාහිනියක ඇති අධි විභව ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් මගින් මෙය ඉතා පහසුවෙන් සාදාගත හැක.

Plasma Energy

திட நிலை, திரவம் மற்றும் வாயுவைக் காட்டிலும் பிளாஸ்மா என்பது பொருளின் நான்காவது நிலை. ஆனால் அந்த நிலைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டை அவற்றின் ஒப்பீட்டு ஆற்றல் மட்டங்களாகக் கருதலாம். பிளாஸ்மா என்பது பிரபஞ்சத்தில் உள்ள பொருளின் உண்மையான பொதுவான நிலை. நாம் வெறுமனே தண்ணீரை எடுத்து 100⁰C சூடாக்கினால் அது நீராவியாக மாறும். ஆனால் அதையும் மீறி அந்த நீராவியை நாம் சூடாக்கினால் என்ன நடக்கும்? கிட்டத்தட்ட 11700⁰C அளவை நெருங்கும் போது பிளாஸ்மா உண்டாகிறது. அந்த நேரத்தில் நீராவி பல கூறு வாயுக்களாக உடைந்து அயனாக்கமடையும். இந்த உயர் ஆற்றல் வாயுவானது பிளாஸ்மா என்று அழைக்கப்படுகிறது. வாயுக்கும் பிளாஸ்மாவிற்கும் இடையில் வேறுபடும் காரணியானது பிளாஸ்மா ஒரு புள்ளி வரை ஆற்றல் பெற்று எலக்ட்ரான்களை விடுவிக்கும். விடுவிக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான்கள் அவற்றின் கருவுடன் சேர்ந்து தொடர்ந்து பயணிக்கும். ஹைட்ரஜன் இணைவு நடக்கும் சூரியன் இதற்கொரு சிறந்த உதாரணம்.

பிளாஸ்மாவானது பிளாஸ்மா வெட்டும் அமைப்பு (Plasma Cutting System) என அழைக்கப்படும் வெட்டும் அமைப்பில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இது ஒரு கடத்தும் வேலை துண்டு / பொருளுக்கு ஆற்றலை இடமாற்ற பிளாஸ்மா ஸ்ட்ரீமைப் (Plasma Stream) பயன்படுத்துகிறது.

பொதுவாக இது நைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன், ஆர்கான் அல்லது காற்றின் மூலமாகவும் கூட உருவாகிறது. முனையிலிருந்து வெளியேறும் அயனியாக்கம் காற்று வெட்டும் மேற்பரப்பில் பொருந்தும் மற்றும் உலோகம் உருகும்போது அது

பிரிகிறது. இதுவே பிளாஸ்மா வெட்டும் அமைப்பின் அடிப்படை முதன்மை பணி.

இந்த நேரத்தில் TFTR அல்லது JET போன்ற குறுகிய காந்த துடிப்பு தடுப்பு இயந்திரங்கள்

பிளாஸ்மாவில் நடைபெறும் இணைவை அளவிடுவது சாத்தியம் என ஏற்கனவே நிரூபித்துள்ளன.

இணைவு நடைபெறுவதற்குத் தேவையான நிலைமைகளை உற்பத்தி செய்வதில் நுகரப்படும் அளவை ஈடுசெய்ய போதுமான சக்தியை பிளாஸ்மா ஆற்றல் இன்னும் உருவாக்கவில்லை.

திறமையான செயல்திறன் மட்டத்தில்

பிளாஸ்மா சக்தியானது ஒரு குறுகிய காலத்திற்கு (தோராயமாக ஒரு நிமிடம் அல்லது சற்று நீளமானது)

இயக்கக்கூடிய இடத்தை அடையத் தொடங்குகிறது.

வீட்டில் பிளாஸ்மா சக்தி மூலத்தை உருவாக்க விரும்புகிறீர்களா?

Flyback Transformer (FBT) ஒன்றை கண்டுபிடிக்க முயற்சிக்கவும். பழைய CRT மானிட்டர் அல்லது தொலைக்காட்சியை பிரிக்கவும். அங்கே உங்களுக்கு தேவையான அனைத்து கூறுகளையும் காணலாம்.

IEEE Student Branch of SLTC

#sltc #ieee #sltcieee #ieeeletsread