作為一個學物理的研究seng
經常會有人對我進行
靈魂拷問——
你到底是幹啥的？
面對這種不亞於人生三大難題的問題
如果不事先準備好答案
臨陣編造的話可能就會得到這樣的回覆——
你自己都解釋不清楚，好意思說你是做科研的？
為了避免陷入這種尷尬的境地，我們今天就來解釋一下什麼是等離子體，以後遇到這種靈魂拷問
就可以直接扔鏈接給對方了(～o￣3￣)～
我們假設如下情形：
有一天你買菜回家
正在拿鑰匙開門的時候
這時你的鄰居也回來了
你們兩個面面相覷
不知道講什麼好
。。。。。。
為了避免這種尷尬
你的鄰居率先開口了——
危
小王啊，你平時早出晚歸，都沒什麼機會見著你，叔叔我到現在都還不知道你是做什麼的呢？來，要不要嚐個橙子？
這時你心想：
我一個窮博士
天天朝八晚十
你當然見不到我人啦……
但是作為三好學生
六有青年
社會主義的接班人的你
當然不能這麼沒禮貌地
回答你慈（煩）祥（人）的鄰居
你只好回答說——
哈哈，叔叔見外了。我是個在讀的博士生，主要研究方向是等離子體物理。我平時比較忙，今天難得有空，所以就去買了點菜回家。
這時候
你的鄰居不出意外地
發出了靈魂拷問——
你剛剛說的“等梨子
體”是什麼？我只有橙子喎。
呃……是“等離子體”……
這時候
你作為一名優秀的博士生
準備從腦海裡翻出
為博士資格考試準備的那一套說辭
但是你轉念一想——
不對啊！
我的鄰居只有高中學歷
我和他說一大堆
分子動能
分子勢能
德拜半徑
之類的詞
他可能一個都不知道！
那我該怎麼辦呢φ(*￣0￣)
一邊想
你一邊摸了摸自己 濃 密 的 頭 發……
Eureka！
你想出一個絕妙的
比喻但是你沒有足夠的紙張來書寫
不過沒關係——
你可以用你三寸不爛之舌
為鄰居解釋清楚
什麼是等離子體！
——
想要理解等離子體是什麼很簡單，我們現在假設你往你家的微波爐裡放了一塊冰塊。
這時候你看到的冰塊是固體的，那麼假如我們把溫度調高一點，會發生什麼？
這時候你發現微波爐裡的冰塊融化，變成了一灘水。假如你狠狠心，又把溫度調高了一點……
你會發現微波爐裡的水全部蒸發了，變成了水蒸氣在你的微波爐裡遊蕩。
這時候你的鄰居納悶了——
小王啊，你講了半天微波爐裡的冰塊
，這和等離子體有什麼關係呀？
您彆著急嘛，這就講到了。假如你家的微波爐比較強力，火力特別足。你今天一狠心把微波爐的溫度調到了最高，你可能會發現微波爐裡的水蒸氣開始發光了，像這樣……
啊呸……畫錯了……是這樣。
鄰居好奇地問道——
圖裡面的藍色球和紅色球分別是什麼呀？
問得好！等離子體顧名思義就是由離子組成的物質，因自然界存在的等離子體一般是電中性的，故此成為等離子體，也就是常說的物質的第四態。眾所周知，我們的物質是由原子構成的，圖裡面的紅色球就是原子核，帶正電；藍色的是電子，帶負電。平常電子被束縛在原子核的周圍，因此你一般是見不到物質的這種狀態的。但是你今天用了洪荒之力，把你家的微波爐的功能榨乾到了極致，讓微波爐裡的水分子充分加熱以至於電子脫離了原子核的束縛，從而產生了等離子體。
那為什麼在發光呢？
這個問題問得特別好！在我們這種情況下，電子和等離子體是在不停地電離和結合的。在結合的過程中，電子會躍遷並放出光子，因此你就會看到它們在發光了。所以，
其實這光是等離子體消亡的痕跡。嗯……那假如繼續加熱呢？
哈哈，我就知道你會這麼問！那好，我們現在假設你家的微波爐特別昂貴，價值100億人民幣，密不透風，用未知材料製造，並通上了三峽大壩的電纜……這時候你把微波爐的功率調到了最大，你會看到人類從來沒有親眼看到過的景象（你可能會瞎掉）。
嗯？夸克……膠子……都是啥？這還是等離子體嗎？
沒錯，這依舊是等離子體。只不過這時候你溫度太高了，以至於原子核都被你拆開了。原子核是由質子和中子構成的，而質子和中子是由更加基本的夸克和膠子構成的，加上電子，這些都是構建你我的最基本的物質單元。
……好吧……今天長見識了……我回去查查資料。小王，謝謝你哦~這個橙子給你！改天來我家嚐嚐梨子！
哈哈，謝謝叔！我這也該去做飯了~改天聊！
現在明白了嗎~
下次遇到這種情況
就可以直接扔這篇文章給ta了(≧∇≦)ﾉ！
友情出演：
不願透露姓名的博士小王
不是假髮，真的沒禿，無可奉告。
熱心的食橙群眾隔壁老張
少年，食橙不？
END
本文內容主要基於加州大學洛杉磯分校 Prof. George Morales教授的等離子體物理課程，經由筆者改編成文。
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