L'effetto scenico è assicurato: lampi colorati saettano dentro la sfera, appaiono a comando e danzano dolcemente.

Il sistema è realizzato essenzialmente grazie ad una notevole differenza di potenziale con una corrente a frequenza di circa 30 kHz. In pratica siamo di fronte ad una antenna che crea un campo elettrico intenso. le scariche sono date da un gas rarefatto all'interno dei contenitori, in modo simili ai comuni tubi al neon.
In realtà il campo non è limitato all'interno dei contenitori e alcuni simpatici test ci aiuteranno a scoprirlo.

Sappiamo che avvicinando due poli, di uno stesso segno, di due magneti, questi si respingono, quindi si potrebbe pensare che sia facile far galleggiare in aria un oggetto sfruttando questo effetto: nella pratica non si può realizzare una situazione di equilibrio stabile tramite campi elettrici o magnetici (teorema di Earnshaw), infatti le calamite così avvicinate tendono comunque a sfuggire.

Il Levitron è un esempio di come si possa cercare di raggiungere l'equilibrio, mettendo in movimento l'oggetto che deve levitare.
La base contiene un grosso magnete piatto con i poli verticali, e la trottola è essa stessa un magnete. L'insieme è costruito in modo che in condizioni di uso si trovino di fronte due poli di segno uguale.
Se riusciamo a fare girare la trottola esattamente lungo l'asse del campo creato dalla base, allora vedremo che questa galleggia letteralmente nell'aria, almeno finché la rotazione è sufficientemente veloce da non permettere l'inclinazione dell'asse di rotazione.
Quando questo accade avremo polo N e S che si fronteggiano, con conseguente attrazione e caduta della trottola, che finirà aderente alla base.

Un mappamondo sospeso nell'aria!
Ciò è reso possibile grazie a due elettromagneti posti nella struttura e ad un sensore di posizione che modula l'intensità dei campi magnetici, al fine di correggere i piccoli spostamenti dall'asse centrale.

Una normale lampada da illuminazione viene alimentata da una tensione continua di 50 volt e produce una luce debole, ma chiaramente visibile.

La lampada si trova all'interno di una bobina (avvolgimento di filo conduttore) come in fig.1.
Alimentando con la stessa tensione anche tale bobina, essa e' percorsa da una corrente (alquanto intensa, dell'ordine di 1 ampere) che produce un campo magnetico lungo il suo asse e quindi ortogonale al filamento della lampada.

Il filamento percorso da corrente ed immerso in campo magnetico è sottoposto ad una forza che ne provoca l'inarcamento.
La teoria del magnetismo prevede una tale forza,detta forza di Lorentz, proporzionale alle intensità della corrente e del campo magnetico ed ortogonale alle loro direzioni.
Per evitare il riscaldamento della bobina, la sua corrente è attiva soltanto tenendo premuto un apposito pulsante.
Mediante due opportuni "invertitori", si puoò invertire il verso della corrente nella lampadina ed il verso della corrente nella bobina (e quindi il verso del campo magnetico).

Le due posizioni possibili per ciascun invertitore consentono quattro combinazioni:
con due si ottiene un inarcamento del tratto di filo orizzontale verso l'alto, come in fig.2
(ben visibile, perché discorde con quello dovuto alla gravità)
e con le altre due un inarcamento verso il basso, come in fig.3)
(meno evidente, perché concorde con quello dovuto alla gravità).
Questo è un semplice esperimento per illustrare in modo immediato l'azione della forza di Lorentz, che viene esercitata da un campo magnetico su cariche in movimento (la corrente elettrica in un filo, in questo caso il filamento di una lampadina)

La galleria è costituita da un elettromagnete collegato in serie ad una lampadina, il treno che la attraversa ha alcuni "vagoni" di materiali diversi:

ebbene se il materiale è ferroso, (o comunque ferromagnetico), la lampadina si spegne!

Avremmo potuto presentare un gioco intitolato: costruiamo un cerca-ferro.

Con questo gioco infatti scopriamo altre proprietà della corrente elettrica e dei circuiti elettrici da poter sfruttare per esempio in strumenti utili all'uomo.

Utilizziamo una bilancia a due piatti; attraverso una sua finestrella centrale si vedono due indicatori: quello a livello più basso indica che il piatto dalla sua parte ha carico maggiore. All'equilibrio gli indicatori sono quindi allo stesso livello.
Disponiamo su un piatto, un avvolgimento di filo elettrico (bobina) con adeguati supporti, e sull'altro piatto, il contrappeso equivalente.
La bobina viene percorsa da una notevole corrente (circa 1 ampere) quando si preme su un pulsante, che la connette all'alimentazione (circa 50 volt).

Verifichiamo che, accendendo l'alimentazione della bobina, il sistema rimane in equilibrio:
la bobina è sufficientemente lontana, per cui il campo magnetico che essa produce, quando alimentata, non altera il funzionamento della bilancia, (come potrebbe succedere, per esempio, attraendo eventuali suoi componenti ferromagnetici, cioè fatti di materiale sensibile a tale campo).
Ad alimentazione spenta, inseriamo nella cavità della bobina un nucleo di ferro del peso di di 1 Kg e ripristiniamo l'equilibrio adeguando il contrappeso sull'altro piatto: fig.1

Accendiamo l'alimentazione:
il nucleo di ferro si solleva e rimane sospeso senza agganciarsi alla bobina: fig.2
il suo peso non grava più sul piatto, ma la bilancia segna ancora l'equilibrio!
Quali sono le forze in gioco?
La bobina, tramite il campo magnetico che genera, bilancia il peso del nucleo.
A questa azione della bobina sul nucleo corrisponde una reazione del nucleo sulla bobina uguale e contraria che si somma al peso della bobina.
Conseguentemente, la forza che grava sul piatto rimane la stessa!

Una bobina ed una lampadina hanno le terminazioni a comune (sono in parallelo).
Tali terminazioni sono connesse a quelle di un alimentatore da 50 volt:
una direttamente, e l'altra passando attraverso un interruttore a pulsante.
L'interruttore e' normalmente aperto e non ci sono correnti.

Premendo il pulsante, nella bobina passa una corrente di circa 1 ampere, e nella lampadina, una corrente di circa 50 milliampere. La corrente nella bobina crea un campo magnetico che agisce sul nucleo di ferro, lo magnetizza, lo attrae e lo centra all'interno del suo supporto. La corrente nella lampadina è troppo debole per accenderla adeguatamente; ma si vede una modesta luce.

Rilasciando il pulsante, l'interruttore si spegne e l'alimentatore rimane escluso.
Pertanto, entrambe le correnti devono ridursi a zero e l'unico percorso possibile è tra bobina e lampadina. Prevale la corrente dalla bobina alla lampadina; quest'ultima emette un lampo di luce. Poiché l'alimentatore è stato escluso, l'energia corrispondente al lampo di luce deve essere fornita dalla bobina, quindi:
una bobina percorsa da corrente possiede energia!
La quantità di energia immagazzinata in una bobina può essere stimata in base a leggi fisiche. Tale energia dipende dalla corrente, dal numero delle spire, dalle loro caratteristiche geometriche e dalla natura del nucleo inserito.
Nel nostro caso, l'energia stimata è di circa 0.1 joule forse sufficiente ad aumentare di un grado la temperatura di una goccia d'acqua.
Il contributo del nucleo è molto importante; si usano tipicamente nuclei di ferro. In questa dimostrazione, senza il nucleo di ferro, il lampo di luce risulterebbe praticamente impercettibile.
Ci sono però anche campi magnetici generati con bobine senza nucleo; evidentemente le intensità di corrente e le dimensioni delle bobine sono enormemente maggiori.
Per un esperimento di fisica delle particelle (sigla CMS), al quale partecipa un numeroso gruppo di fisici pisani, viene assemblato uno di questi magneti; esso può immagazzinare energie fino a valori di miliardi di joule, paragonabili a quelle liberate dai terremoti del quarto grado della scala Mercalli.

Questo piccolo gadget, comunemente distribuito anche come materiale promozionale da tantissime ditte, torna molto utile per illustrare le proprietà dei campi magnetici.
Nella sua struttura è evidenziato l'assunto del teorema di Earnshaw citato precedentemente, infatti possiamo vedere che la situazione di equilibrio è mantenuta solo grazie all'introduzione di un punto di appoggio (la piastrina di plastica trasparente) che impedisce alla penna di schizzare via.