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Als Ionisation bezeichnet man alle Vorgänge, bei denen aus neutralen Atomen Elektronen herausgelöst und dauerhaft aus der Atomhülle entfernt werden. Dadurch entstehen die positiv geladenen Restatome, die man Ionen nennt, und die freien Elektronen. Das Gegenteil der Ionisation ist die Rekombination, bei der sich Ionen und Elektronen wieder zu neutralen Atomen zusammenfinden.

Unter einem Plasma versteht man ein ionisiertes Gas, das aus einem Gemisch von Ionen, Elektronen und neutralen Teilchen besteht. Diese Teilchen befinden sich untereinander und mit Photonen in ständiger Wechselwirkung mit verschiedenen Energie- bzw. Anregungszuständen. Das Plasma, auch Plasmazustand genannt, wird häufig neben fest, flüssig und gasförmig als 4. Aggregatzustand bezeichnet, weil es einige spezifische Eigenschaften besitzt, die Stoffe in den drei Aggregatzuständen nicht haben.
Plasma lässt sich in unterschiedlicher Weise herstellen und existiert auch in der Natur. Es wird vielfältig genutzt und spielt bei Untersuchungen zur gesteuerten Kernfusion eine wichtige Rolle.