Bolas de plasma y la ciencia que se esconde detrás de estas

Ante todo, decir que la coletilla “de plasma” que se le coloca al aparato en cuestión es más por motivos de parecido estético que otra cosa, pues por supuesto estas bolas no contienen plasma si no simplemente gas ionizado.

¿Cómo crean estas bolas de plasma?

Una bola de plasma contiene cierta cantidad de gas inerte fácilmente ionizable y están alimentadas por una corriente alterna, es decir, que varía con el tiempo, siendo esta una pequeña esfera metálica que hace de electrodo a fin de que la corriente se distribuya por todo el volumen interior de la esfera, un volumen que presentará cierta resistencia óhmica.

Sin embargo, cualquiera que haya visto una lámpara de este estilo, se fijará en que mientras no se toque, la esfera aparentemente está vacía y no se pueden ver los característicos halos de luz que tan vistosa la hacen, algo que es debido a nuestra amiga la impedancia.

Ohm estableció en 1827, que el voltaje y la intensidad eléctricas que recorren un circuito de corriente continua están relacionadas a través de la resistencia, es decir: V=I·R

La Ley de Ohm dentro de la ciencia

Pues bien, casi cincuenta años después, Heavyside amplió la Ley de Ohm generalizándola a circuitos de corriente alterna. Esta ley, quedaría enunciada de la manera siguiente: V=I·Z; siendo Z la impedancia.

La diferencia de esta ley con la anterior de Ohm es que no solo tiene en cuenta la aportación de la resistencia del material, sino que también representa el papel que juegan en el circuito elementos como bobinas (las cuales generan una contracorriente que se opone al cambio de la original) y condensadores (que se cargan y descargan según reciben la corriente).

De hecho, la corriente y la intensidad en un circuito de este estilo no solo son distintas en magnitud, si no en fase, lo que quiere decir que cuando el voltaje sea máximo, la intensidad no lo será; lo será un poquito antes o un poquito después. Esto repercute en que la impedancia sea un número complejo, que esté formado por la suma de un número real y un número imaginario puro (cierta cantidad de veces la unidad imaginaria i).

Así, la parte real de este número será la resistencia utilizada por Ohm en su ley, mientras que la parte imaginaria, que sólo aparece en circuitos de corriente alterna, será la suma de las reactancias inductivas (proveniente de las bobinas) y la reactancia capacitiva (proveniente de los condensadores y negativa).

¿A qué viene todo este rollo sobre circuitos y sobre Ohm?

Y es que la naturaleza es vaga, al menos tanto como yo y siempre le gusta ir por donde menos trabajo le cueste; por lo que las cargas eléctricas (la corriente eléctrica) del interior de la esfera tenderá a preferir “viajar” hacia nuestra mano que por el resto de la esfera, creando en su camino un pico de corriente y provocando que el gas se ilumine al excitarse sus electrones.