Холодная плазма может существовать при комнатной температуре вопреки определению.

Плазму традиционно описывают как четвёртое состояние вещества, возникающее только при экстремальных температурах — миллионы градусов, как на Солнце или в звёздах. Однако в конце XX века учёные обнаружили принципиально иной тип плазмы, нарушающий этот постулат. Речь идёт о неравновесной холодной плазме, где электроны разгоняются до десятков тысяч градусов, а ионы и нейтральные атомы остаются практически холодными — при комнатной температуре или даже ниже. Отличие от обычной плазмы состоит в механизме её создания. Вместо нагрева вещества используют интенсивные электрические поля или радиочастотное излучение, которые передают энергию именно электронам, а не всему газу целиком. Электроны, ускоряясь в этих полях, сталкиваются с атомами и ионизируют их, создавая частицы, необходимые для плазменного состояния. При этом энергия не распределяется равномерно, остаётся резкий дисбаланс: электроны «горячие», но их мало, а основная масса частиц — холодная. Практическое значение холодной плазмы оказалось огромным. В медицине её используют для стерилизации хирургических инструментов и обработки ран, поскольку плазма уничтожает микробы без опасной для тканей высокой температуры. В промышленности холодная плазма применяется при травлении и осаждении материалов в микроэлектронике, модификации поверхностей полимеров и металлов. Исследования продолжаются в направлении онкологического лечения, где плазма показывает потенциал в уничтожении раковых клеток.