Den vanligaste formen av materia i universum definieras plasma av Southwest Research Institute som "en joniserad gas innehållande ungefär lika stora mängder positivt laddade joner och negativt laddade elektroner" och anses vara en fjärde tillstånd av materia som är distinkt från fast, flytande eller gasformig substans. En plasmaboll är i huvudsak en miniatyr Tesla-spole som kanaliserar en växelspänning på ca 2-5 kilovolt vid en frekvens av ca 30 Hertz, innesluten i en glaskula som innehåller en inert gas, såsom neon eller argon.

Grundläggande drift

Plasma bollen fungerar när spänning införs i miniatyr-Tesla-spolen, vilket skapar ett elektriskt fält inne i bollen. Eftersom elektroden är negativt laddad införs de flyktiga elektronerna i den större glasbollen, där de interagerar med positivt laddade joner som flyter runt inuti. En samtidig oscillerande spänning införs, byter det elektriska fältet och banan på elektronerna, vilket resulterar i tentaklarna - som vid denna tidpunkt är osynliga - som träffar insidan av den större glasbollen.

Färgfull gas

Den inerta gasen i den större glasbollen tjänar till att ge de escapingelektronerna en joniserande laddning och väg för andra elektroner att följa. Detta skapar tentakeln som sträcker sig kontinuerligt från Tesla-spolen till den större gasbollen så länge spänning levereras. Under denna process är de inerta gasatomerna exalterade och kasta elektroner, vilket resulterar i färgstarkt ljus. Lysets färg beror på vilken typ av inert gas som införs i bollen, vilket vanligtvis är neon men andra alternativ inkluderar helium, argon, krypton, xenon och olika blandningar.