Жидкое/твердое в плазму?

Во время фазового перехода мы можем перейти из твердого состояния в газообразное посредством процесса сублимации. Приведенная ниже схема показывает, что аналогичный процесс перехода от твердого тела (или жидкости) к плазме отсутствует. Правильно ли это, и если да, то какова физическая причина этого (и если нет, то почему)?

Схема фазовых переходов

(источник википедия , ПД)

Вы можете перейти от твердого тела к плазме за один шаг, если хотите, это просто вопрос быстрого нагрева, и между ними нет стабильной фазовой границы. В некотором смысле металлы уже похожи на плазму, потому что у них есть электроны, которые свободно перемещаются. Мы даже говорим о плазменной частоте и плазмонах в металлах.

Ответы (1)

В качестве контрпримера можно привести марсоход Curiosity, использующий лазер для ионизации горных пород для изучения их состава. С практической точки зрения это очень похоже на прямой переход от твердого тела к плазме.

С другой стороны, если вы посмотрите очень внимательно, вы увидите, что энергия лазера идет как на разрыв межмолекулярных и молекулярных связей в породе, так и на ионизацию атомов. Это в некотором роде необходимо для создания состояния, обычно понимаемого как «плазма», поскольку оно подразумевает свободные ионы, поэтому атомы должны быть отделены от своих молекул и ионизированы, а удаление их из молекул создает газ, поэтому при низкой при достаточной скорости нагрева вы проходите типичные фазовые переходы.

CuriousOne указывает, однако, что основная характеристика плазмы — море свободных электронов, содержащих положительные ионы — также хорошо аппроксимируется металлами, так как валентные электроны в металлических кристаллах не связаны с отдельными ядрами, и некоторые из изученных явлений в плазме появляются и в металлах.