Bobinas Tesla actuales
Las bobinas Tesla empleadas actualmente son bobinas-transformadores
autorresonantes con núcleo de aire que generan muy altas
tensiones a elevadas frecuencias (desde unas decenas de kilohertcios a algunos
Megahertcios, según la construcción de la bobina).
Las bobinas de Tesla modernas constan típicamente de un circuito
primario, el cual es un circuito LC (inductancia-condensador) en serie
compuesto de un condensador de alto voltaje, un chispero (explosor), y el
arrollamiento primario ; y un circuito secundario, que
es un circuito resonante en serie compuesto por el arrollamiento secundario,
que suele ser terminado en su parte superior en un toroide metalico. Al
aplicar una alta tensión alterna o pulsante al
circuito primario, las chispas generadas en el explosor o chispero producen
fuertes impulsos de radiofrecuencia cuya frecuencia dependera de los
condensadores y del
bobinado primario.
Aunque las bobinas Tesla modernas estan diseñadas usualmente para
generar chispas eléctricas de gran longitud, los sistemas originales de
Tesla fueron diseñados para la comunicación sin hilos (entre
otros usos), de tal manera que Tesla usaba arrollamientos de gran radio de
curvatura para prevenir las descargas de corona debidas a las altas tensiones
generadas.
Peligros del manejo de las bobinasTesla
Las corrientes
eléctricas de alta tensión de las descargas de una bobina Tesla
pueden ser bastante peligrosas para la salud humana. Estamos hablando de
tensiones de miles o cientos de miles de voltios, aunque de una frecuencia
elevada, y se podría pensar que estas corrientes no son peligrosas
debido al denominado 'efecto pelicular (o efecto 'skin'), por el
cual las corrientes de alta frecuencia fluyen por las capas externas de un
conductor, lo que en el cuerpo humano significaría que las corrientes de
alta frecuencias circularían por la piel humana y no por el interior del
cuerpo humano.
Pero ademas, el sistema nervioso humano no sentiría dolor por el
efecto de estas corrientes
de alta frecuencia, ya que por encima de los 15-20 kHz el sistema nervioso deja
de reaccionar a las corrientes
eléctricas.
Por ello un experimentador no informado o inexperto
puede tener la falsa sensación de seguridad de que no va a sufrir
daños si toca o le alcanza un streamer o una descarga de una
pequeña bobina Tesla.
De hecho, en este caso no sentira ningún
shock doloroso, ya que su sistema nervioso no reacciona a estas corrientes de alta
frecuencia, y de hecho, los experimentadores inexpertos pueden hacer
demostraciones de tocar los streamers emitidos por una bobina Tesla para
demostrar que son inocuas, a pesar de laespectacularidad de las descargas. Sin
embargo, hay pruebas entre experimentadores de bobinas Tesla de haber sufrido daños temporales en los tejidos, los
cuales pueden ser observados como
dolor de músculos, articulaciones u hormigueo durante horas e incluso
días después.
Ademas, al interceptar el cuerpo humano una chispa o un streamer emitido
por la bobina Tesla, debido a la alta tensión de éstas, se pueden
producir arcos eléctricos que pueden producir carbonizaciones en la
piel, produciendo dolorosas y peligrosas quemaduras que pueden alcanzar el
hueso, y que pueden durar meses hasta su curación.
Dedido a estos riesgos, los experimentadores con
conocimientos evitan el contacto con los streamers de las bobinas Tesla, a
excepción de las de pequeña potencia. Los profesionales, que pueden
trabajar con bobinas de gran potencia, suelen usar otros medios de
protección como una jaula de Faraday, que intercepta las descarga
impidiendo que éstas pasen a su interior, donde esta el
experimentador, o bien emplean trajes metalicos de cota de malla para
evitar que las corrientes penetren en el cuerpo.
Otro efecto que hay que tener en cuenta cuando se manejan bobinas Tesla, o
cualquier otro sistema que genere descargas de alta tensión, es que se
produce la ionización del aire que rodea las chispas de descarga,
ionización queentre otras consecuencias provoca que el oxígeno
ordinario (oxígeno biatómico) se transforme en oxígeno
triatómico u ozono, el cual es un gas de típico olor (un olor de
tipo marisco) y de efecto irritante. También se
producen óxidos de nitrógeno, que son también irritantes.
Por ello, no se recomienda realizar un uso prolongado
de las bobinas de Tesla, salvo que el local disponga de un buen sistema de
aireación (renovación del
aire).
Uso de las bobinas Tesla
Antiguamente las bobinas Tesla fueron empleadas para los transmisores de
radiotelegrafía a chispa (que dejaron de usarse en los años
1920's), para electroterapia y para ciertos dispositivos pseudométicos
(empleando las altas tensiones generadas para producir rayos ultravioleta e incluso
rayos X).
Los usos típicos de las bobinas Tesla son como elementos educacionales
en las clases de Física en escuelas, institutos y universidades, pero
también tienen bastante uso en espectaculos, a causa de la
espectacularidad de las chispas y streamers que desprenden desde su electrodo
(toroidal) superior. Realizando modificaciones en la forma física del
electrodo superior, así como disponiendo adecuadamente elementos
conductores próximos a la bobina Tesla como receptores de las descargas,
se pueden conseguir espectaculares y artísticas descargas
eléctricas.
También seemplean bobinas Tesla de pequeña potencia como
fuente de alta tensión para la denominada 'fotografía
Kirlian' (o electrofotografía Kirlian), un curioso tipo de
fotografía sobre papel fotografico que basicamente
consiste en colocar en un recinto oscuro (para no velarlo) el papel
fotografico junto con un objeto o incluso un pequeño ser vivo, la
mano, etc depositiado sobre el papel
fotografico, y someterlo durante unos instantes a una alta
tensión de alta frecuencia (en este caso proporcionado por la bobina
Tesla). Esto conduce a que en el papel fotografico se registre la imagen
oscura del objeto o
ser vivo depositiado sobre él, mostrando luminiscencias que rodean el
objeto a modo de aura, puntos luminosos en los bordes y en el interior del objeto, etc Estas
luminiscencias son explicables por la luminosidad que emite el objeto
fotografiado por el efecto corona al estar sometido a un elevado campo
eléctrico, aunque en el caso de fotografías Kirlian de seres
vivos estas 'auras luminosas' no son fijas, sino que presentan
variaciones, y algunos investigadores de lo esotérico y lo paranormal
afirman que también reflejan de alguna manera aspectos de la supuesta
aura psíquica que rodea a los seres vivos.
Una aplicación mucho menos conocida de las bobinas Tesla es su uso como
reproductor de sonoro de música y señalesde audio, sin necesidad
de emplear altavoces. Esta capacidad de reproducción sonora funciona
bien para sonidos agudos, no funcionando para reproducir sonidos medios ni
bajos, por lo que la bobina Tesla se puede emplear a modo de reproductor de
audio equivalente a un altavoz de agudos o 'tweeter'.
La ventaja de estos sistemas de reproducción de ondas sonoras es que el
sonido generado en las descargas se irradia en todas direcciones, produciendo
en el oyente un particular efecto envolvente. Y al no
depender el sonido reproducido de la inercia de partes en movimiento (como
ocurre en los altavoces ordinarios), este tweeter de plasma tiene una respuesta
rapidísima, lo que le proporciona una gran eficiencia en la
reproducción de sonidos de tono alto o aguudos. Sin embargo, en tonos de
frecuencias mas bajas, el límite del tweeter de plasma en cuanto
a la frecuencia de trabajo mas baja como la presión sonora que
produce depende mucho del tamaño de las descargas, que en el caso de las
pequeñas bobinas Tesla (y de los arcos eléctricos) no puede ser
demasiado amplia. Por ello este curioso transductor
acústico no puede ser empleado pra reproducir sonidos medios, y mucho
menos, sonidos bajos. Sin embargo, como reproducor de agudos, puede
reproducir frecuencias por encima de los 20 kHz, por lo tanto, ya
ultrasónicas.