كرات البلازمـــا ... ما هي وكيف تعمل؟

كرات البلازمــــا … ما هي وكيف تعمل؟

الكهرباء في كل مكان حولنا، ولأنها شائعة للغاية فإننا وبحق لا نفكر كثيراً بها؛ كيف تعمل وما هي عجائبها. ولو أردت مزج المرح والاثارة بالكهرباء فلا بد لك من الحديث عن كرات البلازما!.

ما هي كرات البلازمــــا بالضبط؟

قبل أن نجيب عن هذا السؤال علينا أن نعرف ما هي البلازمـــا في البداية.

قد يبدو غريباً أن نعرف أن البلازما هي أكثر اشكال المادة شيوعاً في الكون!، إنها موجودة اكثر من أية مادة صلبة، او سائلة، او غازية أخرى في هذا الكون الفسيح.

يعرّف معهد الأبحاث الجنوبي الغربي The Southwest Research Institute بأنها " غاز متأين ساخن، يحتوي تقريبياً كميات متساوية من الأيونات المشحونة بشحنة موجبة، والاليكترونات سالبة الشحنة ".

يعتبر العلماء أن البلازما هي الحالة الرابعة من المادة، جنباً إلى جنب مع الحالة الصلبة، والسائلة، والغازية.

كرة البلازما هي عبارة عن كرة زجاجية شفافة مملوءة بمزيج من غازات نبيلة تحيط بقطب كهربائي ذو فرق جهد مرتفع في المركز. تمتد البلازما من القطب المركزي وحتى الكرة الزجاجية عندما تزوّد الكرة الكهرباء مما ينتج اشكالا بديعة وملونة من الضوء.

ملــــف تســــلا

اخترع كرة البلازمــا في المقام الأول العالم الامريكي الشهير نيكولا تسلا عندما كان يجري تجربة باستخدام تيارات كهربائية عالية التردد داخل انبوب زجاجي مفرغ. ولهذا يسمى عادة القطب الكهربائي في مركز الكرة بملف تسلا Tesla Coil ، بينما الشكل الحديث المتعارف عليه والمستخدم لأغراض تعليمية او ترفيهية الآن لكرة البلازما فكان من تصميم شخص يدعى بيل باركر.

يطلق القطب الكهربائي في منتصف الكرة تياراً متناوباً بتردد وفرق جهد مرتفعين، يسري هذا التيار داخل الغازات التي تملأ الكرة فيأينها محولاً اياها لبلازما مسبباً توهجها بأضواء ملونة، وتعتمد هذه الألوان على نوع الغاز النبيل المستخدم داخل الكرة، حيث يستخدم عادة غاز النيون، الآرجون، الزينون، الكريبتون.

وعندما تضع اصبعك على سطح الكرة الزجاجية فإن شعاعاً من الضوء ينشأ من المركز باتجاه اصبعك وهذا يحدث بسبب الخواص الموصلة التي يتمتع بها الجسم البشري، حيث يسبب ملامسة الاصبع للكرة انتاج منطقة تفريغ للشحنة ذات مقاومة اقل مما يحيط بها من غازات وزجاج، فتتجه نحوها البلازما المتوهجة.