
Если мы должны хранить не только само вещество, но и его состояние, то к сосуду надо предъявить еще особые требования.
Для обычного газа, особенно химически не активного, контакт со стенкой не опасен. Но если температура стенки очень низкая, то происходит конденсация и газ переходят в другое состояние — в жидкость. Во всех случаях наблюдается обмен энергией между стенками сосуда и его содержимым до тех пор, пока не установится равновесие. И если мы хотим сохранить определенное состояние вещества, необходимо, чтобы равновесная температура соответствовала этому состоянию.
Эти рассуждения можно отнести и к плазме. Холодная стенка переводит плазму в обычный газ. Ионы и электроны при столкновении с холодными частицами стенки теряют свою энергию и рекомбинируются. Остаются нейтральные молекулы, образующие обычный газ.
Но понятие «холодная» для плазмы несколько иное, чем для газа. Температура такого «холодного» сосуда очень велика и составляет десятки тысяч градусов. Поэтому в обычных условиях плазма в сосуде не может долго существовать. Ее ионы должны непрерывно восполняться либо за счет посторонних ионизаторов—различных излучений, либо за счет ускорений ионов и электронов в электрическом поле. Таким путем мы сохраняем плазму в различных газоразрядных приборах.
Конечно, можно плазму получить и по-иному. Взять сосуд с газом и нагреть его до температуры, при которой будет идти интенсивная ионизация. Так как стенки сосуда разрушаются уже при нескольких тысячах градусов, то для получения вещества в четвертом состоянии приходится брать газ с возможно более низкой энергией ионизации. Это могут быть пары химических элементов цезия и калия.
А что делать, если нужна плазма, нагретая до миллионов градусов? Ведь только в ней могут идти термоядерные реакции! Нельзя же из обычных материалов изготовить такие жаропрочные сосуды.
Очевидно, ученым необходимо разработать сосуды из чистых полей, не содержащих никаких веществ, разрушающихся при высокой температуре.
Надо отметить, что в природе такого рода сосуды представлены довольно широко. За примером далеко ходить не надо. Воды земных океанов и морей ограничены сушей (материками). Днища и боковые стенки таких «сосудов» состоят из твердых тел. А чем ограничена наружная поверхность? Это в основном «полевая» стенка, созданная тяготением Земли.
Подобный сосуд жидкость создает сама себе и без гравитационных сил. Вспомните рассказы наших космонавтов о том, как вода, пролитая в кабине космического корабля, собирается в шаровые капли. Стены таких шаров образуются силами поверхностного натяжения.