Fulimini in bottiglia

L'elevato campo elettrico combinato alla bassa pressione dei gas inerti all'interno del tubo fa sprigionare scariche elettriche che assumono una forma molto lunga a “filamento” e sono costituiti da plasma, ovvero gas ionizzato.

Il passaggio di corrente avviene tra un elettrodo centrale, a cui è applicata una tensione elevata, e il vetro che invece è scarico. L'atmosfera interna rarefatta non offre resistenza al passaggio della corrente ed è composta da una miscela di diversi gas tra cui mercurio, elio, neon, argon, kripton e xenon. Le differenze nella composizione chimica determinano il colore dei filamenti. Quando si toccano i tubi, il corpo umano funge quasi come da terra creando una via preferenziale alla scarica. Per questo motivo si crea un unico filamento di plasma visibilmente più potente della normale.

Il plasma è gas ionizzato e ha proprietà tanto uniche da essere considerato il quarto stato della materia dopo il solido, il liquido e l'aeriforme. Il plasma si crea scaldando un gas o sottoponendolo a un forte campo elettromagnetico. In questo modo si ottiene un significativo numero di cariche elettriche sia positive (ioni) che negative (elettroni) libere di muoversi. Per questo motivo il plasma è conduttore elettrico ed è sensibile alla presenza di campi magnetici. Mentre sulla Terra la sua presenza è vincolata solo ad alcuni fenomeni atmosferici (fulmini e aurore polari), nell'Universo è piuttosto diffuso: tutte le stelle sono infatti costituite da plasma.

Il primo dispositivo elettrico simile comparve alla fine del XIX secolo ad opera di Nikola Tesla, nel corso delle sue sperimentazione sulle correnti elettriche.

 

High electric field and low pressure of gases make electric discharges inside the tube. When you touch it you work as a bridge with the earth and make a more powerful discharge.

 

Sala
Elettromagnetismo