Így szól a világ leglátványosabb és legveszélyesebb hangszere - videó

Hogy egy plazmajelenség hangforrás is egyben, arra a villámlás és mennydörgés a legjobb példa. Villám vagy legalábbis kisülési ioncsatorna mesterségesen is előállítható, és zenei hangok kibocsátására késztethető. Így elvileg mindennel lehet zenélni, ami szikrázik vagy ívet húz, és ezek közül a leglátványosabb a Tesla-tekercs, mely nagyfrekvenciájú magasfeszültséget állít elő.

Amikor hangszóró helyett Tesla-tekercset használnak, akkor az elektromos teljesítmény közvetlenül, membránok és egyéb mechanikai közbeiktatások nélkül alakul hanggá. A levegőt maga az ív, az ívet pedig a benne levő mágneses tér rezgeti meg. Az ív anyaga ionizált levegő, melyben a szabad elektronok és az ionok biztosítják az elektromos vezetést. Bár a plazmában transzverzális hullámok is lehetségesek (melyek a haladási irányra merőlegesen keltenek rezgéseket), a hidegebb, elektromosan töltetlen levegőben már csak longitudinális hullámok terjednek (ahol a terjedés iránya megegyezik a rezgés irányával), ez a hang.

A Tesla-tekercs hatásfoka 1 százalék, a felvett teljesítményből ennyi rész alakul hanggá, a maradék 99%-a elektromágneses hullámok formájában sugárzódik ki. Ez a sugárzás lehetővé teszi a közelben levő, hálózatba nem kötött fénycső világítását, ami egyébként a nagyteljesítményű adóantennák közelében is kipróbálható, ha az ember nem fél az elektroszmogtól és az engedély nélküli behatolást tiltó törvényektől.

A Tesla-tekerccsel való zenélés és világítás legális, viszont egyéb veszélyekkel kell számolni. Magát a tekercset még kikapcsolt állapotban sem tanácsos megérinteni, működés közben pedig ózon és nitrogén-oxidok keletkeznek, ami zárt helyiségben különösen ártalmas. Ehhez járul még, hogy a szerkezet ívvel érintkező része lassan elfogy, elfüstölög.

Zenélő tekercsek

A Tesla-tekercs nem a betápláló hálózat frekvenciáján sugároz és ionizál, hanem egy olyan frekvencián, melyet a tekercs önindukciója és a kondenzátor kapacitása határoz meg. Ennek értéke a konkrét kialakítástól függően 25 kHz és 2 MHz között van. Ezt a jelet - akárcsak a rádió esetében - befolyásolni (modulálni) kell, hogy hangot kapjunk. Ezt vagy amplitúdó (jelerősség) modulációval érik el, vagy pulzusszélesség modulációval, amikor a tekercs négyszögjeleinek szélességét változtatják, de a pulzusgyakoriság befolyásolása sem ismeretlen. Az elektromos teljesítmény vezérlését, azaz a zenét egy vezérlő elektronika biztosítja, mely optikai kábellel kapcsolódik a tekercshez - így nem zavarja (azaz nem teszi tönkre) a tekercstől visszavezetett áram. Tesla-tekerccsel körülbelül 10 ezer-10 millió voltos feszültség hozható létre.

Természetesen a bemutatottnál sokkal kisebb ívekkel, plazmahangszórókkal is lehet zenélni. A plazmahangszórók olyan rádiófrekvenciás teljesítményerősítők, melyek egy kisméretű Tesla-tekerccsel adják az ívet, a plazmát, amit amplitúdómodulált jellel "énekeltetnek".

***

Rovatunk mostantól Facebookon és Twitteren keresztül is elérhető, ahol extra tartalmakat is kínálunk.