Найпоширеніша форма речовини у Всесвіті, плазма визначається Південно-Західним науково-дослідним інститутом як "гарячий іонізований газ, що містить приблизно рівні кількості позитивно заряджених іонів та негативно заряджених електронів ", і вважається четвертим станом речовини, відмінним від твердого, рідкого або газоподібного матерія. Плазмова куля - це, по суті, мініатюрна котушка Тесла, яка направляє змінну напругу близько 2-5 кіловольт на частоті близько 30 Герц, укладений у скляну кульку, що містить інертний газ, такий як неон або аргон.
Плазмова куля працює, коли в мініатюрну котушку Тесла вводиться напруга, створюючи електричне поле всередині кулі. Оскільки електрод заряджений негативно, електрони, що виходять, потрапляють у більшу скляну кульку, де вони взаємодіють з позитивно зарядженими іонами, що плавають всередині. Вводиться паралельна коливальна напруга, змінюючи електричне поле і шлях електронів, в результаті чого щупальця - які в цей момент невидимі - вражають внутрішню частину великого скла м'яч.
Інертний газ всередині більшої скляної кулі служить для забезпечення витікаючих електронів іонізуючим зарядом і шляху для подальшого руху інших електронів. Це створює щупальце, яке постійно простягається від котушки Тесли до більшої газової кулі, поки подається напруга. Під час цього процесу атоми інертного газу збуджуються і розсіюють електрони, що призводить до барвистого світла. Колір світла залежить від типу інертного газу, що вводиться в кульку, який зазвичай є неоновим, але інші варіанти включають: