Forme de matière la plus répandue dans l'univers, le plasma est défini par le Southwest Research Institute comme « un gaz ionisé chaud contenant à peu près autant de quantités d'ions chargés positivement et d'électrons chargés négativement", et est considéré comme un quatrième état de la matière distinct de solide, liquide ou gazeux matière. Une boule de plasma est essentiellement une bobine Tesla miniature canalisant une tension alternative d'environ 2 à 5 kilovolts à une fréquence d'environ 30 Hertz, enfermé dans une boule de verre contenant un gaz inerte tel que le néon ou l'argon.
La boule de plasma fonctionne lorsqu'une tension est introduite dans la bobine miniature Tesla, créant un champ électrique à l'intérieur de la boule. Comme l'électrode est chargée négativement, les électrons qui s'échappent sont introduits dans la plus grande boule de verre, où ils interagissent avec des ions chargés positivement flottant à l'intérieur. Une tension oscillante concurrente est introduite, modifiant le champ électrique et le trajet des électrons, résultant en les tentacules - qui, à ce stade, sont invisibles - qui frappent l'intérieur du plus grand verre Balle.
Le gaz inerte à l'intérieur de la plus grande boule de verre sert à fournir aux électrons qui s'échappent une charge ionisante et un chemin à suivre pour les autres électrons. Cela crée le tentacule qui s'étend en continu de la bobine Tesla à la plus grande boule de gaz aussi longtemps que la tension est fournie. Au cours de ce processus, les atomes de gaz inerte sont excités et libèrent des électrons, produisant une lumière colorée. La couleur de la lumière dépend du type de gaz inerte introduit dans la balle, qui est généralement du néon, mais d'autres options incluent: