La forma più comune di materia nell'universo, il plasma è definito dal Southwest Research Institute come "un gas ionizzato caldo contenente quantità approssimativamente uguali di ioni caricati positivamente e di elettroni caricati negativamente", e è considerato un quarto stato di materia distinto da materia solida, liquida o gassosa. Una sfera di plasma è essenzialmente una bobina di Tesla in miniatura che incanala una tensione alternata di circa 2-5 chilovolt con una frequenza di circa 30 Hertz, racchiusa in una sfera di vetro contenente un gas inerte come il neon o l'argon.
Operazione di base
La sfera del plasma funziona quando viene introdotta la tensione nella bobina di Tesla in miniatura, creando un campo elettrico all'interno della palla. Quando l'elettrodo viene caricato negativamente, gli elettroni che escono vengono introdotti nella sfera di vetro più grande, dove interagiscono con ioni carichi positivamente che galleggiano all'interno. Viene introdotta una tensione oscillante simultanea, che modifica il campo elettrico e il percorso degli elettroni, determinando i tentacoli - che a questo punto sono invisibili - che colpiscono l'interno della sfera di vetro più grande.
Gas colorato
Il gas inerte all'interno della sfera di vetro più grande serve a fornire agli elettroni di fuga una carica ionizzante e un percorso da seguire per gli altri elettroni. Questo crea il tentacolo che si estende continuamente dalla bobina di Tesla alla sfera di gas più grande per tutto il tempo in cui viene fornita la tensione. Durante questo processo, gli atomi di gas inerte sono eccitati e liberano elettroni, con conseguente luce colorata. Il colore della luce dipende dal tipo di gas inerte introdotto nella palla, che di solito è al neon, ma altre opzioni includono elio, argon, krypton, xeno e varie miscele.