Lampada al plasma
La Lampada al plasma (detto anche globo, cupola o più comunemente sfera al plasma) è un apparecchio elettrico, che comparve intorno agli anni ottanta del XX secolo, essenzialmente finalizzato a soli scopi estetici luminosi e decorativi.
E' costituita da un involucro, di solito un globo - o sfera - di sottile vetro trasparente e di poche decine di centimetri di diametro, contenente del gas inerte, quindi un grande elettrodo ad alta tensione al centro. All'accensione, l'elettrodo sprigiona dei filamenti di plasma, che si estendono luminosi dallo stesso verso la parete di vetro interna della sfera, dando l'aspetto di più fasci di luce costante, generalmente di colore viola-blu.
Storia
Il primo dispositivo elettrico simile comparve per la prima volta nel 1890 grazie a Nikola Tesla, nel corso delle sue sperimentazione su correnti ad alta frequenza nei tubi a vuoto in vetro, finalizzate allo studio di fenomeni con alte tensioni elettriche, e che chiamò genericamente "tubi a scarica di gas inerte" [1]. Nel brevetto USA 0514170 ("Luce Incandescente Elettrica", 6 febbraio 1894), Tesla descriverà una lampada ad alta intensità di scarica, utilizzando il bulbo di vetro con l'elemento conduttivo sospeso ed eccitato ad alta tensione grazie alla sua bobina omonima, e creando così l'emanazione a scarica diffusa. Egli ottenne il brevetto su una particolare forma di lampada, in cui la luce è emanata da un piccolo corpo o bottone di un materiale refrattario, e supportato da un conduttore o ricevitore contenuto in un globo sottovuoto spinto.
Tuttavia, la specifica lampada al plasma fu successivamente perfezionata soltanto nel 1970, dallo studente Bill Parker, presso il Massachusetts Institute of Technology degli Stati Uniti, quindi trasformato specialmente per scopi estetici e con l'attuale design che troviamo oggi.
Funzionamento
Tali lampade decorative al plasma sono disponibili in diverse forme, ad esempio cilindriche, ma molto più spesso, sferiche, di solito costituite da vetro sottile e trasparente, con un grande elettrodo al suo centro.
La tecnologia necessaria per creare la mistura di gas usata nelle sfere al plasma odierne, principalmente una combinazione di gas nobili di alta purezza, solitamente xeno, kripton e/o neon (sebbene si possano usare anche altri gas), non era pressoché accessibile ai tempi di Tesla. Queste misture di gas, le forme del vetro e i circuiti elettronici integrati di pilotaggio, usati per creare i colori vivi, la quantità di movimenti e i complessi percorsi che si vedono nelle sfere al plasma odierne, furono tutti ideati, brevettati e perfezionati dallo stesso Bill Parker negli anni ottanta e novanta.
In realtà, il grande elettrodo è costituito da un circuito elettronico oscillante che genera una frequenza di circa 35 KHz, e una tensione elettrica che viene innalzata fino a 10 KV. La potenza totale e l'intensità di corrente risulterà molto bassa, quindi il rischio di scossa elettrica sarà minimo. L'alta tensione elettrica serve semplicemente per ionizzare i gas inerti contenuti nel bulbo di vetro, con lo stesso principio che sta alla base delle comuni lampade al neon, e creare quindi il quarto stato della materia, cioè il plasma (in sintesi, del gas ionizzato), creando quindi i suggestivi filamenti di scarica luminosi. Questi verranno a scontrarsi semplicemente sulla parete interna del vetro stesso, che si troverà a potenziale elettrico nullo, oppure direttamente a "massa" (potenziale elettrico zero) se, ad esempio, sfioriamo la sfera con le dita. Il nostro corpo verrà attraversato dalla scarica elettrica ma, come già detto, l'intensità di corrente elettrica è molto bassa, e questo risulta - genericamente - non dannoso per la salute fisica.
Precauzioni
La lampada, in genere, al di fuori della superficie sferica di vetro, già dopo pochi minuti di funzionamento continuo sprigiona una piccola percentuale di ozono, gas nocivo per l'uomo. È inoltre opportuno prestare attenzione ai dispositivi elettronici (cellulari, palmari, ecc.) che, venendo in contatto con la sfera, potrebbero essere danneggiati dalla scarica elettrica, così come porre dei comuni oggetti metallici. È molto importante, poi, per chi possiede un pacemaker, non toccare assolutamente il dispositivo, poiché potrebbe causare lo spegnimento dell'apparecchio medico.
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