Apa itu Plasma ?

Wujud zat yang secara umum diketahui ada tiga, yaitu zat padat, cair, dan gas. Zat padat memiliki bentuk dan volume yang cenderung tetap, karena adanya interaksi tarik menarik antar molekulnya sangat kuat. Ketika zat padat diberikan energi tambahan berupa panas, maka pada temperatur tertentu zat padat akan berubah wujud menjadi zat cair. Seperti misalnya, es (zat padat) akan berubah menjadi air (zat cair) ketika diberikan panas. Energi panas akan membuat interaksi tarik menarik antar molekul menjadi lemah, sehingga jarak antar molekul pun semakin menjauh.

Gambar 1. Ilustrasi perubahan fase wujud zat menjadi wujud plasma.

Jika zat cair diberikan energi panas yang lebih tinggi lagi, maka zat tersebut akan berubah wujudnya menjadi zat gas. Seperti contohnya, air (zat cair) akan berubah menjadi uap air (zat gas) ketika dipanaskan pada temperatur 100 °C. Pada wujud gas, interaksi tarik menarik antar molekulnya sangat lemah, sehingga molekul akan bebas bergerak secara acak. Kemudian, apa yang terjadi jika wujud gas diberikan energi panas yang lebih tinggi lagi? Ketika wujud gas diberikan energi panas yang sangat tinggi, maka molekul-molekulnya akan terionisasi – terlepasnya elektron suatu molekul dari ikatannya – menjadi elektron, radikal, ion positif, dan ion negatif, seperti terlihat pada Gambar 1. Wujud inilah yang dikenal dengan istilah “plasma”. 

Plasma adalah sekumpulan partikel bermuatan – elektron, ion positif, ion negatif, radikal – yang bergerak bebas dengan acak yang berasal dari gas yang diionisasi dengan energi yang sangat tinggi. 

Plasma sebenarnya bukanlah hal yang baru bagi jagad raya ini, karena hampir 99% jagad raya, seperti ruang antar bintang dan atmosfer bintang (termasuk matahari), tersusun dari wujud plasma yang terbentuk dari proses ionisasi gas oleh partikel-partikel kosmis. Wujud plasma pertama kali didefinisikan oleh Sir William Crookes pada tahun 1879 sebagai “materi berpendar” (radiant matter) dari hasil gas yang dipanaskan dengan suhu yang tinggi. Terminologi plasma sendiri baru muncul pada tahun 1929 yang dipopulerkan oleh Dr. Irving Langmuir – seorang ahli fisika dan kimia dari Amerika. Beliau menggunakan istilah plasma untuk menjelaskan sifat fisika dari gas yang terionisasi. Plasma memiliki sifat-sifat yang unik yang berbeda dari materi gas, seperti plasma bersifat sebagai konduktor listrik, sedangkan gas adalah isolator listrik. Selain itu, plasma dapat bereaksi terhadap perubahan medan elektromagnet dan memiliki total muatan listrik yang kuasinetral – jumlah muatan negatif dan positif hampir sama.

*Sumber gambar dari sini