De las cuatro formas en que puede presentarse la materia, a saber, los llamados estados de agregación de la materia, los estados sólido, líquido y gaseoso son de los que tenemos más experiencia. La mayoría de los materiales que utilizamos diariamente se encuentran en estado sólido. En este estado, la distancia entre partículas es más pequeña que el recorrido libre medio (el recorrido libre medio es la distancia promedio que recorren las partículas entre dos choques sucesivos). También convivimos día con líquidos y gases (los ejemplos más claros son el agua y el aire que respiramos). En los líquidos, la distancia intermolecular es del orden del recorrido libre medio, y en los gases es mucho mayor.

El Plasma.

¿En qué se diferencia de los otros estados de agregación? Puede parecer que no tenemos una experiencia cotidiana de lo que es un plasma, sin embargo, diariamente sentimos la presencia de un cuerpo, situado a 150 millones de kilómetros, que se encuentra enteramente en estado de plasma: el Sol. Un plasma es un gas altamente ionizado. Esto quiere decir que sus átomos o moléculas han perdido parte de sus electrones o bien la totalidad de ellos, transformándose entonces en iones positivos (cationes). Así, un plasma está compuesto por electrones, iones y partículas neutrones. En estas condiciones, el gas pasa de ser aislante a convertirse en un buen conductor de la electricidad. Este hecho le confiere al plasma unas propiedades electromagnéticas de gran interés. En un plasma, los electrones y los iones positivos o cationes están muy separados y pueden tener movimientos independientes de las partículas neutras. Así mismo, los movimientos colectivos de electrones y cationes son capaces de producir campos eléctricos y magnéticos.

Quizá la propiedad más importante de los plasmas es que permanecen eléctricamente neutros. El más pequeño cambio en la concentración de electrones o cationes en una región del plasma desencadenará una fuerte corriente eléctrica tendente a establecer la neutralidad en dicha región. De manera análoga, cuando el plasma se somete a un campo eléctrico, las cargas se distribuirán espacialmente de modo que la mayor parte del plasma queda "blindado" electrostáticamente y el interior (el plasma propiamente dicho) adquiere un campo eléctrico nulo.

Se estima que más del 99% de la materia del universo se encuentra en estado de plasma. De este porcentaje, podemos deducir que existe una enorme variedad dentro del campo de los plasmas. De forma sencilla, podemos clasificar los plasmas según la energía de las partículas (que se suele expresar como Tª en K con que se mueven dichas partículas) y la densidad de carga (Nº de partículas cargadas de igual signo por unidad de volumen). Algunos de los diferentes tipos de plasma se encuentran esquematizadas en el siguiente cuadro.

Tipo	Se encuentra en	Temperatura	Presión	Características	Fenómenos	Aplicación
Fusión Nuclear	Núcleo estrellas. Reactores fusión	108ºK	109-10-5 atm.	Núcleos totalmente desprovistos de electrones	Fusión Nuclear	Obtención de energía
Descarga en arco	Rayos laboratorio	30.000ºK	1 atm.	Alto % de ionización pero no núcleos desnudos	Disociación molecular	Inducir reacciones químicas laboratorio
Llamas	Reacciones combustión y oxidación	3.000ºK	1 atm.	Bajo % ionización	Reacciones químicas, ionización	Energía térmica
Plasmas fríos	Laboratorio	No E eq Te:104K T=300K	10-3atm.	Muy bajo % ionización	Reacciones químicas	Fuente de átomos, Reacciones químicas, Recubrimiento
Ionosfera	Atmósfera capa superior	No E eq T=86 K	10-9atm.	Bajo % ionización	Absorción rayos cósmicos	Protección de rayos nocivos

Aire, agua, tierra y fuego. Los griegos sostenían que el universo estaba formado por estos cuatro elementos. No andaban muy desencaminados, puesto que cada uno de ellos representa un estado de la materia: el aire, al gaseoso; el agua, al líquido; la tierra, el sólido, y el fuego, al plasma.

Autor: Gema Mónica Heras Hitos.