プラズマは気体の一部と考えられることが多い物質の状態ですが、この 2 つの状態は非常に異なる挙動をします。 気体のように、プラズマは決まった形や体積を持たず、固体や液体より密度が小さい。 しかし、通常の気体とは異なり、プラズマは電子の一部または全部が剥ぎ取られ、イオンと呼ばれる正電荷の原子核が自由に動き回っている原子から構成されている。
「気体は、中性の分子と原子でできています」とバッファロー大学の物理学教授であるXuedong Hu氏は言います。 つまり、負に帯電した電子の数は正に帯電した陽子の数と等しいのです。
「プラズマは荷電ガスであり、強いクーロン相互作用があります」と、Hu氏はLive Scienceに語っています。
原子や分子は、電子を得たり失ったりすると、正または負の電荷を帯びることができます。 このプロセスは電離と呼ばれます。 プラズマは、太陽や星を構成する物質であり、宇宙全体で最も一般的な物質の状態である。
（ちなみに、血漿はまったく別のものです。
（ちなみに血漿はまったく別のもので、血液の液体部分である。
（ちなみに血漿はまったく別のもので、アメリカ赤十字によると、92%が水で、血液量の 55%を占めています）
窒素や硫化水素などの典型的な気体は、正味電荷がゼロの分子でできており、気体の体積全体が正味電荷ゼロとなるようにできています。 プラズマは荷電粒子でできており、体積全体では正味の電荷がゼロでも、個々の粒子のレベルではゼロではない。 つまり、プラズマ中の粒子間の静電気力が大きくなり、磁場の影響も受けることになる。
プラズマは荷電粒子でできているので、気体にはできないこと、たとえば電気を通すことができます。 また、電荷が動くと磁場が発生するので、プラズマにも磁場が発生する。
普通の気体では、すべての粒子がほぼ同じように振る舞います。
普通の気体では、すべての粒子はほぼ同じ振る舞いをします。ですから、容器に気体を入れて室温まで冷やすと、中のすべての分子は平均して同じ速度で動き、たくさんの個々の粒子の速度を測定すると、多くの粒子は平均付近に動き、ごく少数の粒子が特に遅くあるいは速く動く分布曲線になるでしょう。 これは、気体の中では分子がビリヤードの玉のように互いにぶつかり合い、エネルギーを伝達し合っているからです。
プラズマでは、特に電場や磁場では、そのようなことは起こりません。
特に電場や磁場中ではそうならない。磁場は、たとえば非常に速い粒子の集団を作り出すことができる。
プラズマのほとんどは、粒子同士が頻繁に衝突するほど密度が高くないので、磁気的・静電気的相互作用がより重要になる。
静電相互作用について言えば、プラズマ中の粒子（電子やイオン）は電気や磁気を介して相互作用できるため、普通の気体よりもはるかに大きな距離で相互作用することができる。 つまり、プラズマの中を語るには、波動が重要になってくるのです。 スウェーデンの物理学者でノーベル賞受賞者のハネス・アルフェンにちなんで名づけられた「アルフェーン波」と呼ばれる波がそれです。 アルヴェーン波とは、プラズマ中の磁場が乱れたときに、磁力線に沿って波が発生する現象です。 通常の気体には、このような波が存在しない。 プラズマである太陽コロナの温度が数百万度であるのに対し、地表では数千度しかないのは、アルヴェーン波が原因である可能性があります。
プラズマのもう一つの特徴は、磁場によってその場に留まることができることです。
プラズマのもう一つの特徴は、磁場によって保持できることである。 核融合の条件を整えるには、数百万度という非常に高温のプラズマが必要です。 それを閉じ込める材料がないため、科学者や技術者は磁場にその役割を託している。
プラズマの活動
プラズマの活動を見ることができる場所の1つは、蛍光灯やネオンサインの中です。 これらの場合、ガス (看板ではネオン) に高電圧がかかり、電子はガスの原子から分離されるか、より高いエネルギー レベルに押し出されます。 電球の中のガスは、導電性のプラズマになる。 励起されて元のエネルギー準位に戻った電子は、光子（ネオンサインや蛍光灯で見られる光）を放出する。
プラズマテレビも同じような仕組みになっています。
プラズマテレビも同じ仕組みで、2枚のガラス板の間の密閉された隙間に、通常はアルゴン、ネオン、キセノンなどのガスが注入されます。 このガスに電流を流すと、ガスが光ります。
プラズマのもうひとつの用途はプラズマグローブで、これは希ガス混合物でいっぱいで、電流がガスをイオン化すると、その中の「稲妻」の色を作り出します。
プラズマのもう一つの例は、太陽が特に活発なときに極地を取り囲むオーロラである。 太陽風は荷電粒子（主に陽子）の流れで、地球の磁場にぶつかります。 荷電した粒子は磁力線に沿って極地に向かい、空気中の原子（主に酸素と窒素）に衝突して励起する。
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