Rekombinasi plasma

Salah satu contoh rekombinasi plasma dapat diamati pada penghentian arus listrik dalam lampu neon.

Rekombinasi plasma adalah proses dimana ion positif dari plasma menangkap elektron bebas (energik) dan bergabung dengan elektron atau ion negatif untuk membentuk atom netral baru (gas). Rekombinasi merupakan sebuah reaksi eksoterm, yang berarti reaksi pelepasan panas. Kecuali plasma yang terdiri dari hidrogen murni (atau isotopnya), mungkin juga ada beberapa ion bermuatan. Oleh karena itu, penangkapan elektron tunggal menghasilkan penurunan muatan ion, tetapi tidak harus dalam atom atau molekul netral.

Rekombinasi biasanya terjadi di seluruh volume plasma (volume rekombinasi), meskipun dalam beberapa kasus ia terbatas pada beberapa wilayah khusus itu. Setiap jenis reaksi disebut mode rekombinasi dan kecepatan masing-masing mereka sangat dipengaruhi oleh sifat-sifat plasma seperti energi (panas), kepadatan masing-masing spesies, tekanan, dan suhu lingkungan sekitar mereka.

Kegunaan

Contoh sehari-hari dari rekombinasi plasma cepat terjadi ketika lampu neon dimatikan. Plasma berdensitas rendah di lampu tersebut (yang menghasilkan cahaya dengan membombardir lapisan fluoresen di bagian dalam dinding kaca) berekombinasi dalam sepersekian detik setelah medan listrik penghasil plasma dihilangkan dengan mematikan sumber daya listrik.

Mode rekombinasi hidrogen sangatlah penting dalam pengembangan daerah divertor untuk reaktor tokamak. Bahkan mereka akan memberikan cara yang baik untuk mengekstraksi energi yang dihasilkan di inti plasma. Saat ini, diyakini bahwa kehilangan plasma yang paling mungkin diamati di wilayah rekombinasi disebabkan oleh dua mode berbeda: rekombinasi ion elektron (electron ion recombination, EIR) dan rekombinasi teraktivasi molekuler (molecular activated recombination, MAR).

Tabel

Perubahan fase zat ()

Ke Dari	Padat	Cair	Gas	Plasma
Padat		Mencair	Menyublim
Cair	Membeku		Menguap
Gas	Mengkristal	Mengembun		Mengion
Plasma			Rekombinasi