冷等离子体

非热等离子体、冷等离子体或非平衡等离子体是不处于热力学平衡的等离子体，因为电子温度比重物质（离子和中性物质）的温度高得多。 由于只有电子被热化，因此它们的麦克斯韦-玻尔兹曼速度分布与离子速度分布有很大不同。 当一个物质的速度之一不服从麦克斯韦-玻尔兹曼分布时，等离子体被称为非麦克斯韦分布。

一种常见的非热等离子体是荧光灯内的水银蒸气气体，其中电子气的温度达到 20,000 K（19,700 °C；35,500 °F），而其余气体、离子和中性原子几乎保持不变 高于室温，因此在工作时甚至可以用手触摸灯泡。

在食品加工的背景下，非热等离子体 (NTP) 或冷等离子体是一种专门用于表面易碎的水果、蔬菜和肉类产品的抗菌处理方法。这些食品要么没有充分消毒，要么不适合用其他方法处理 化学品、加热或其他常规食品加工工具。 虽然非热等离子体的应用最初集中在微生物消毒，但正在积极研究酶失活、生物分子氧化、蛋白质修饰、前体药物活化和农药消散等新应用。 冷等离子体也越来越多地用于牙齿和手的消毒、干手器以及自净化过滤器。

术语冷等离子体最近被用作一个方便的描述符，用于区分单一大气、接近室温的等离子体放电与其他等离子体，在高于环境温度数百或数千度的条件下运行（参见等离子体（物理学）§ 温度）。 在食品加工的背景下，冷藏一词可能会产生误导性的形象，即冷藏要求是等离子处理的一部分。 然而，在实践中，这种混淆并不是问题。 冷等离子体也可以泛指弱电离气体（电离度＜0.01%）。

科学文献中发现的非热等离子体的命名法多种多样。 在某些情况下，等离子体由用于产生它的特定技术（滑翔弧、等离子体笔、等离子体针、等离子体射流、介质阻挡放电、压电直接放电等离子体等）指代，而其他名称则更笼统地描述 ，根据等离子体的特性产生（有大气均匀辉光放电等离子体、大气等离子体、常压非热放电、非平衡大气压等离子体等）。 NTP 有别于其他成熟的工业应用等离子体技术的两个特点是：1) 非热能和 2) 在大气压或接近大气压下运行。

一个新兴领域将非热等离子体的功能添加到牙科和医学中。

磁流体动力发电是 1960 年代和 1970 年xxx发的一种从磁场中运动的热气体直接转换能量的方法，使用称为激波管的脉冲 MHD 发电机，使用非平衡等离子体接种碱金属蒸气（如铯，以 增加气体的有限电导率）在 2000 至 4000 开尔文的有限温度下加热（以保护壁免受热侵蚀），但电子在超过 10,000 开尔文的情况下被加热。

逆向非热等离子体的一个特殊且不寻常的例子是 Z 机器产生的超高温等离子体，其中离子比电子热得多。

正在研究涉及用于亚音速、超音速和高超音速飞行的技术非热弱电离等离子体的气动主动流动控制解决方案，作为电流体动力学领域的等离子体致动器，以及当还涉及磁场时作为磁流体动力转换器。

在风洞中进行的研究大部分时间都涉及类似于 20-50 公里高度的低气压，典型的高超音速飞行，空气的电导率更高，因此可以很容易地产生非热弱电离等离子体 更少的能源费用。

常压非热等离子体可用于促进化学反应。 高温电子和冷气体分子之间的碰撞会导致解离反应和随后的自由基形成。 这种放电表现出在高温放电系统中常见的反应特性。 非热等离子体还与催化剂结合使用，以进一步增强反应物的化学转化或改变产品的化学成分。