Клетка Фарадея своими руками

Примеры [ править ]

SLC-40 с инфраструктурой запуска SpaceX Falcon 9 . Четыре башни, окружающие ракету, являются молниеотводами , действующими как гигантская клетка Фарадея.

  • Клетки Фарадея обычно используются в аналитической химии для уменьшения шума при проведении чувствительных измерений.
  • Клетки Фарадея, а точнее сумки Фарадея с двойным парным швом, часто используются в цифровой криминалистике для предотвращения удаленного стирания и изменения цифровых улик.
  • Стандарты Tempest США и НАТО , а также аналогичные стандарты в других странах включают клетки Фарадея как часть более широких усилий по обеспечению безопасности выбросов для компьютеров.
  • Пассажирские салоны автомобилей и самолетов представляют собой клетки Фарадея, защищающие пассажиров от электрических разрядов, таких как молнии.
  • В электронных компонентах автомобилей и самолетов используются клетки Фарадея для защиты сигналов от помех. К чувствительным компонентам могут относиться беспроводные дверные замки, системы навигации / GPS и системы предупреждения о выезде с полосы движения . Клетки и экраны Фарадея также имеют решающее значение для информационно-развлекательных систем транспортных средств (например, радио, Wi-Fi и устройства отображения GPS), которые могут быть спроектированы с возможностью работы в качестве критических цепей в чрезвычайных ситуациях.
  • Руля мешок (пакет для покупок облицована алюминиевой фольгой ) выступает в качестве клетки Фарадея. Его часто используют воры для кражи товаров с RFID- метками.

    Подобные контейнеры используются для защиты от скимминга RFID .

  • Лифты и другие помещения с металлическими проводящими рамами и стенами имитируют эффект клетки Фарадея, что приводит к потере сигнала и «мертвым зонам» для пользователей сотовых телефонов , радиоприемников и других электронных устройств, которым требуются внешние электромагнитные сигналы. Во время обучения пожарных и других служб быстрого реагирования предупреждают, что их двусторонние радиостанции, вероятно, не будут работать внутри лифтов, и следует учитывать это. Маленькие физические клетки Фарадея используются инженерами-электронщиками во время тестирования оборудования для моделирования такой среды, чтобы убедиться, что устройство корректно справляется с этими условиями. [ необходима цитата ]
  • Правильно подобранная токопроводящая одежда также может служить защитной клеткой Фарадея. Некоторые электромонтажники носят костюмы Фарадея, которые позволяют им работать на высоковольтных линиях электропередачи под напряжением без риска поражения электрическим током. Костюм предотвращает прохождение электрического тока через тело и не имеет теоретических ограничений по напряжению. Линейщики успешно отработали даже самые высокие линии напряжения ( ЛЭП 1150 кВ Экибастуз — Кокшетау, Казахстан ). [ необходима цитата ]

    Остин Ричардс, физик из Калифорнии, создал в 1997 году металлический костюм Фарадея, который защищает его от разрядов катушки Тесла. В 1998 году он назвал персонажа в костюме Доктором MegaVolt и выступал по всему миру и на Burning Man девять разных лет.

  • Комната сканирования аппарата магнитно-резонансной томографии (МРТ) выполнена в виде клетки Фарадея. Это предотвращает добавление внешних радиочастотных сигналов к данным, полученным от пациента, которые могут повлиять на результирующее изображение. Рентгенологи обучены определять характерные артефакты, возникающие на изображениях, в случае повреждения клетки Фарадея во время грозы .
  • В микроволновой печи используется клетка Фарадея, которая частично закрывает прозрачное окно, чтобы удерживать электромагнитную энергию внутри духовки и защищать ее от излучения.
  • Пластиковые пакеты, пропитанные металлом, используются для закрытия электронных устройств для взимания платы за проезд, когда плата за проезд не взимается с этих устройств, например, во время транспортировки или когда пользователь платит наличными. [ необходима цитата ]
  • Экран экранированного кабеля , например USB- кабеля или коаксиального кабеля, используемого для кабельного телевидения, защищает внутренние проводники от внешних электрических помех и предотвращает утечку радиочастотных сигналов.
  • У тюрем есть причины блокировать как входящие, так и исходящие звонки заключенных.

Изготовление клетки Фарадея своими руками

В быту изготовление самодельной КФ может понадобиться, чтобы «спрятать» гаджеты от действия различных волн, которые могут вызвать нарушения в чувствительной электронной «начинке».

Примером такой конструкции может служить определённым образом отделанный фанерный ящик. Так как фанера при этом выступает изолирующим слоем, она должна быть идеально чистой и сухой. Можно собрать ящик своими руками или взять готовый — главное, чтобы он был собран без использования гвоздей либо другого металлического крепежа. Сборка производится в несколько этапов:

  1. Пищевую фольгу делят на отрезки, по размеру фанерных стенок или их заготовок.
  2. Поверхности будущего ящика с внешней стороны отделывают фольгой. При этом наружу должна быть обращена её блестящая сторона.
  3. Стенки скрепляют изнутри скотчем, а на дно ящика кладут пару ковриков для компьютерной мышки.
  4. Тщательно проверяют, что в закрытом положении крышки слой фольги образует сплошную оболочку, без малейших зазоров и разрывов.

Второй вариант предполагает, что основой клетки Фарадея своими руками служит металлический резервуар (кастрюля, ящик, бокс и т. п.), внутри которого обустраивается изоляция из картона, той же фанеры или другого материала

Условие плотного прилегания крышки для этой конструкции не менее важно, чем для описанной выше

Надо ли делать заземление

Не существует единого мнения по поводу необходимости заземления КФ. В обязательном порядке заземляются крупные конструкции и те, на которые может быть оказано действие особенно мощным электрическим разрядом.

Заземление, определённо, предохраняет от нештатных ситуаций, когда накопленный сильный заряд может «пробить» воздушную среду и ударить в расположенный неподалёку предмет или человека.

Тестирование самодельной клетки Фарадея

Чтобы проверить принцип работы клетки Фарадея на практике, удобнее всего использовать компактный радиоприёмник на батарейках. Его следует включить на максимальную громкость и настроить на самый мощный из доступных FM-каналов. Если клетка работает, радио в нём замолчит.

Если приёмник хоть немного, но слышно, значит, стопроцентной экранизации добиться не удалось, и следует искать прорехи в токопроводящем слое.

Подходит для тестирования самособранной камеры и мобильный телефон. Оказавшись внутри, он перестанет принимать сигналы базовых станций, то есть при звонке на него услышите соответствующее сообщение автоматического информатора сотового оператора.

Что такое электромагнитное излучение и как оно влияет на человека

Как найти ноль и фазу индикаторной отверткой, мультиметром и без приборов?

Какой антенный кабель лучше использовать для телевизора — все критерии

Сила Лоренца и правило левой руки. Движение заряженных частиц в магнитном поле

Классификация и назначение основных и дополнительных средств защиты от поражения электрическим током

Что такое инфракрасный плёночный теплый пол?

История

В 1836 году Майкл Фарадей заметил, что избыточный заряд заряженного проводника находится только на его внешней стороне и не влияет ни на что, заключенное внутри. Это. Чтобы продемонстрировать этот факт, он построил комнату, покрытую металлической фольгой, и позволил разрядам высокого напряжения от электростатического генератора попасть за пределы комнаты. Он использовал электроскоп, чтобы показать, что на внутренних стенах комнаты нет электрического заряда.

Хотя этот эффект клетки был приписан знаменитым экспериментам Майкла Фарадея с ведром со льдом, выполненным в 1843 году, именно Бенджамин Франклин в 1755 году наблюдал этот эффект, снижая уровень незаряженного пробковый шарик, подвешенный на шелковой нити через отверстие в электрически заряженной металлической банке. По его словам, «пробка не притягивалась к внутренней части банки, как это было бы с внешней стороны, и, хотя она касалась дна, но когда вытянута, она не была наэлектризована (заряжена) от этого прикосновения, как это было бы, прикоснувшись к внешней стороне. Факт необычный ». Франклин обнаружил поведение того, что мы теперь называем клеткой или щитом Фарадея (на основе более поздних экспериментов Фарадея, которые дублировали пробку Франклина и консервную банку).

Кроме того, в 1754 году Абб Нолле опубликовал ранний отчет об эффекте, относящемся к эффекту клетки, в его Leçons de Physique Expérimentale.

Клетка Фарадея своими руками

Для хранения различных гаджетов и небольших приборов можно использовать такой предмет, как обыкновенный фанерный ящик. Поступают следующим образом: Фанеру очищают от пыли и загрязнений; Разрезают рулон пищевой фольги на нужные отрезки; Оборачивают всю внешнюю поверхность ящика и его крышку фольгой матовой стороной внутрь; Места соединений изоляции скрепляют скотчем; На дно ящика укладывают один или несколько ковриков для компьютерной мышки; Проверяют плотность прилегания крышки к ящику по всему периметру, не допуская зазоров и разрывов фольгированной поверхности.

Вопрос эксперту

Можно ли использовать металлическую емкость для устройства клетки Фарадея?

В случае использования металлической ёмкости нужно позаботиться об изолировании внутренней поверхности клетки картоном или листами фанеры. Так бывает, когда домовладельцы устраивают КФ в одной из своих комнат. Клетка Фарадея, сделанная своими руками в доме.

Самый простой способ проверить работоспособность клетки заключаются в том, что внутрь помещают радиоприёмник, настроенный на мощный FM-сигнал и включённый на полную громкость. В правильно сделанной клетке воцарится полная тишина. Если всё же приёмник будет работать даже очень тихо, нужно искать причину в наличии разрывов в экранированной поверхности конструкции.

Таким же способом можно тестировать КФ с помощью мобильного телефона. Попав в клетку, мобильник сразу же окажется вне зоны действия. Чтобы в этом убедиться, достаточно набрать его номер – телефон будет молчать. Дополнительная информация. Необходимо помнить о том, что длина волны 1 ГГц равняется 30 см. При максимальной величине ячейки сетки 3 х 3 см безопасность будет обеспечена. Поэтому в целях экономии вместо сплошного материала применяют сетки. Клетка Фарадея – это гениальное изобретение великого английского учёного того времени остаётся по-прежнему актуальным по сей день. С появлением на рынке новых материалов возможности по созданию КФ различной конструкции значительно расширяются.

Простейшая клетка Фарадея.

Часто задаваемые вопросы

Как выбрать толщину материала для клетки Фарадея?
Толщина используемого материала делает клетку настолько мощной и эффективной, насколько это необходимо в каждом конкретном случае. На эти показатели влияет соотношение размера ячейки к длине волны внешнего поля.

Может ли клетка иметь отверстия?
Если эти отверстия относительно небольшие по отношению к длине волны, тогда да, она может иметь отверстия. Например, для волны в 1 ГГц длина волны составляет 0,3 м в свободном пространстве, поэтому если в клетке отверстия меньше этого значения, все в порядке! Поэтому так часто строят клетки из сетки.

Может ли клетка Фарадея стать накопителем энергии?
Клетка фарадея как накопитель энергии рассматривается чисто теоретически, поскольку электричество не задерживается в конструкции на длительный срок.

Почему для защиты моей конфиденциальности необходимы обложки Фарадея? льготы

Одеяла Фарадея имели большое значение с самого начала беспроводных угроз, и они могут принесите нам длинный список преимуществ для нашей безопасности.

Ниже мы упомянем некоторые из замечательных применений этого электромагнитного щита:

Защита электронного оборудования

Все электронные устройства чувствительны к помехам , особенно если мы имеем дело с более чем одним частотно-волновым каналом связи, но с использованием ящика Фарадея их чувствительность устраняется.

Найдите устройства, излучающие радиоволны

Вопрос о вмешательстве очень распространен в городе, но с использованием одеял Фарадея мы можем избежать этого вмешательства

Неважно, сколько беспроводных устройств у нас поблизости, никаких помех не будет

Защитите от неожиданного электрического тока

Если у нас есть сайты, которые генерируют большие электромагнитные импульсы или цепей рядом с нашими устройствами, нам просто нужно использовать одеяла Фарадея и изолировать всю эту проводимость, таким образом защищая наше мобильное оборудование.

Блок сигнала

В других случаях мы также можем предотвратить утечку информации, когда наши компьютеры простаивают, полностью избегая интеллектуального анализа данных . Одеяла Фарадея предотвратить прохождение любого типа сигнала , поэтому у нас будет гарантия, что никто не сможет получить доступ к нашим данным или отследить наше местоположение.

Судебно-медицинская работа

Если вы хотите заниматься судебно-медицинской экспертизой, используйте одеяла Фарадея для предотвратить перехват данных или их модификация. Это действенный трюк, поскольку черные хакеры пытаются повредить информацию во время судебно-медицинских расследований.

Защитите свои данные

Le Сумку Фарадея используют многие любители приватности , для защиты органов управления автомобилем, кредитных карт, мобильных телефонов и всех типов электронных устройств.

Операция


Анимация, показывающая, как устроена клетка Фарадея (коробка) работает. Когда внешнее электрическое поле (стрелки) применяется, электроны (маленькие шарики) в металле перемещаются к левой стороне клетки, придавая ей отрицательный заряд, в то время как оставшийся несбалансированный заряд ядер дает положительный заряд правой стороне. Эти индуцированные заряды создают противоположное электрическое поле, которое нейтрализует внешнее электрическое поле по всей коробке.

Непрерывный

Сплошной экран Фарадея представляет собой полый проводник. Внешние или внутренние электромагнитные поля создают силы на носители заряда (обычно электроны) внутри проводника; начисления перераспределяются соответственно за счет электростатическая индукция. Перераспределенные заряды значительно снижают напряжение на поверхности в зависимости от емкости; однако полной отмены не происходит.[требуется дополнительная ссылка (и)]

Внутренние сборы

Если заряд помещается внутри незаземленного щита Фарадея, не касаясь стенок (обозначим это количество заряда как + Q), внутренняя поверхность экрана заряжается -Q, что приводит к силовым линиям, исходящим от заряда и распространяющимся на заряды внутри. внутренняя поверхность металла. Траектории силовых линий в этом внутреннем пространстве (до конечных отрицательных зарядов) зависят от формы внутренних защитных стенок. Одновременно + Q накапливается на внешней поверхности экрана. Распределение зарядов на внешней поверхности не зависит от положения внутреннего заряда внутри корпуса, а определяется формой внешней поверхности. Таким образом, для всех целей и задач щит Фарадея генерирует снаружи такое же статическое электрическое поле, которое он генерировал бы, если бы металл был просто заряжен + Q. Увидеть Эксперимент Фарадея с ведром со льдом, например, для получения более подробной информации о силовых линиях электрического поля и развязке снаружи от внутренней

Обратите внимание, что электромагнитные волны не являются статическими зарядами

Если клетка заземленный, избыточные заряды будут нейтрализованы, поскольку заземление создает уравнивание потенциалов между внешней стороной клетки и окружающей средой, поэтому между ними нет напряжения и, следовательно, поля. Внутренняя поверхность и внутренний заряд останутся прежними, поэтому поле останется внутри.

Внешние поля


Зависимость глубины скин-слоя от частоты для некоторых материалов при комнатной температуре, красная вертикальная линия обозначает частоту 50 Гц:

  • Mn – Zn — магнитомягкий феррит
  • Al — металлик алюминий
  • Cu — металлик медь
  • сталь 410 — магнитная нержавеющая сталь
  • Fe – Si — текстурированная электротехническая сталь
  • Fe – Ni — высокая проницаемость пермаллой (80% Ni – 20% Fe)

Эффективность экранирования статического электрического поля в значительной степени не зависит от геометрии проводящего материала; однако статические магнитные поля могут полностью проникнуть через экран.

В случае изменяющихся электромагнитных полей, чем быстрее происходят изменения (т.е. чем выше частоты), тем лучше материал сопротивляется проникновению магнитного поля. В этом случае экранирование также зависит от электрическая проводимостьмагнитные свойства проводящих материалов, используемых в клетках, а также их толщина.

Хорошее представление об эффективности щита Фарадея можно получить из соображений глубина кожи. С глубиной скин-фактора ток, протекающий в основном на поверхности, экспоненциально затухает с глубиной сквозь материал. Поскольку щит Фарадея имеет конечную толщину, это определяет, насколько хорошо он работает; более толстый экран может лучше ослаблять электромагнитные поля и уменьшать частоту.

Клетки Фарадея — это щиты Фарадея, в которых есть отверстия, поэтому их сложнее анализировать. В то время как непрерывные экраны по существу ослабляют все длины волн короче глубины скин-слоя, отверстия в клетке могут пропускать или формировать более короткие волны »мимолетные поля»(осциллирующие поля, которые не распространяются как электромагнитные волны) прямо под поверхностью. Чем короче длина волны, тем лучше она проходит через сетку заданного размера. Таким образом, чтобы хорошо работать на коротких длинах волн (т.е. высоких частотах), отверстия в клетка должна быть меньше длины волны падающей волны. Поэтому клетки Фарадея можно рассматривать как фильтры высоких частот.

Инженеры превратили бетон в клетку Фарадея

ABC Group

Инженеры из Университета Небраски-Линкольна разработали новый тип бетона, способный служить электромагнитным экраном по типу клетки Фарадея. Согласно сообщению университета, разработчики предлагают делать из нового бетона здания, внутри которых работают сложные и стратегически важные вычислительные системы, включая системы управления атомными электростанциями.

Сегодня несколько стран в мире занимаются разработкой мощного электромагнитного оружия, способного «выжигать» электронные системы противника. В частности, в 2012 году в США состоялись испытания импульсного электромагнитного оружия CHAMP, установленного на крылатую ракету. На испытаниях установка смогла обесточить целое здание и вывести из строя несколько десятков компьютеров в нем.

Защиту от воздействия электромагнитного излучения сегодня имеют только пункты управления стратегическим вооружением, станции контроля баллистических ракет, некоторые центры управления атомными электростанциями, а также стратегические бомбардировщики. В зданиях защита организуется как правило специальным армирующим слоем в бетоне, а также прокладкой металлической заземленной сетки.

Все современные методы основаны на принципе клетки Фарадея. Клетка Фарадея является замкнутой токопроводящей конструкцией. Если ее поместить в переменное электромагнитное поле, на противоположных сторонах клетки образуются заряды, собственное поле которых компенсирует внешнее. В результате внутрь клетки электромагнитное излучение не проникает.

Новый тип бетона, по мнению разработчиков, позволит относительно дешево строить защищенные от электромагнитного излучения здания. Кроме того, этот бетон можно наносить на уже имеющиеся здания, в результате чего они также становятся защищенными. По оценке инженеров, благодаря новому бетону защиту старых зданий можно будет организовать быстрее и дешевле существующих методов.

Состав нового бетона исследователи не раскрывают, ссылаясь на коммерческую тайну. Известно только, что он изготавливается из обычного бетона с добавлением магнетита, металлических опилок и углеродных частиц. Благодаря этим добавкам бетон способен проводить электрический ток. Испытания здания из этого бетона уже состоялись, и, по заявлению разработчиков, оно превзошло военные стандарты защищенности.

Новая разработка инженеров из Университета Небраски-Линкольна основана на другом их изобретении — проводящем электричество бетоне, который они представили в январе текущего года. Этот материал исследователи предложили использовать для строительства дорог и мостов, поскольку при пропускании через него электрического тока, бетон может нагреваться и растапливать лед и снег.

Проводящий электричество бетон на 20 процентов состоит из металлических опилок и углеродных частиц. Разработчики уже заключили коммерческое соглашение с американской строительной компанией ABC Group, которая получила право на возведение конструкций из токопроводящего и защищающего от электромагнитного излучения бетона.

Василий Сычёв

Применение клетки Фарадея

Принцип работы клетки лежит в основе конструкции многих защитных устройств. Например, высокочастотные электромагнитные волны, в зависимости от размеров ячеек, частично отражаются от клетки, а во многих случаях просто затухают в толщине металла. Данный эффект вызывает индуцирование вихревых токов, которые в дальнейшем рассеиваются и выделяются в виде тепла.

Экранирующая функция клетки зависит от толщины металла, глубины поверхностного слоя, размеров ячейки и ее соотношение с длиной внешней волны. Различные кабели экранируются по принципу клетки Фарадея, а в их конструкции используются материалы с хорошей проводимостью. Для повышения эффективности таких систем, размеры ячеек в них делаются значительно меньше длины волны, от которой защищает экран.

Принцип действия клетки широко используется в современных микроволновых печах. Дверцы микроволновок оборудованы металлической сеткой с мелкими ячейками, значительно меньшими, чем длина волны магнетрона. Практически все работают на частоте 2450 МГц, а длина волны немного превышает 12 см. Отсюда следует, что сетка, установленная на дверце, легко экранирует внутреннее излучение и не выпускает его наружу.

Функции остальных сторон клетки в микроволновке выполняет металлическая камера, где помещается разогреваемая пища. Если внутрь выключенной печи поместить мобильный телефон, то он станет недоступен для сети, так как длина волн GSM больше волн магнетрона. Поэтому они и не могут преодолеть защитный эффект микроволнового устройства.

Для работ с высоковольтными линиями электропередачи разработаны различные виды защитных металлических костюмов, в которых также использован принцип работы клетки Фарадея. Материалом для них служат тонкие волокна из меди или нержавеющей стали. Эти костюмы обеспечивают надежную защиту, поскольку даже отключенная линия передачи электроэнергии, имеющая большую протяженность, способна накапливать статические заряды, опасные для жизни и здоровья людей. Металлическая ткань серебристого цвета эффективно нейтрализует вредное воздействие электромагнитных полей любых высоковольтных установок.

Благодаря таким комплектам, вокруг человеческого тела образуется замкнутое экранированное пространство, через которое не могут проникнуть внутрь любые электрические поля. Для всех элементов одежды использованы материалы, проводящие электричество. Они соединены между собой каналами повышенной проводимости, а на выводах установлены электропроводящие контакты. По такой защите токи безопасно стекают и уходят в землю.

Статьи по Теме

  • Безэховая камера
  • Режимы реверберации камеры  (в) (MSRC)
  • Майкл фарадей
  • Материал, поглощающий волны, излучаемые радарами
Электростатический
  • Электрическое поле
  • Электрический заряд
  • Закон Кулона
  • Электрический потенциал
  • Электростатическое давление
Магнитостатический
  • Магнитное поле
  • Магнитный момент
  • Намагничивание
  • Закон Био и Савара
Электрокинетический
  • Ампер
  • Электромагнитное поле
  • Ток смещения
  • Электроэнергия
  • вихревые токи
  • Уравнения Ефименко
  • Уравнения Максвелла
  • Электродвижущая сила
  • Сила Лоренца
  • Электромагнитная индукция
  • Закон Ленца-Фарадея
  • Потенциалы Льенара-Вихерта
  • Электромагнитное излучение
Магнетизм
  • Катушка
  • Магнитная цепь
  • Домен Вайс
  • Переворот магнитного поля Земли
  • Закон Кюри
  • Закон Кюри-Вейсса
  • Магнитная проницаемость
  • Магнитная восприимчивость
  • Магнитное поведение
    • Антиферромагнетизм
    • Диамагнетизм
    • Ферримагнетизм
    • Ферромагнетизм
    • Гелимагнетизм
    • Парамагнетизм
    • Суперпарамагнетизм
  • Автоматический
  • Электричество
  • Электрохимия
  • Электронный
  • Электротехника
  • Робототехника
  • Обработка сигналов

КЛЕТКА ФАРАДЕЯ И ДИЭЛЕКТРИКИ

КЛЕТКА ФАРАДЕЯ И ДИЭЛЕКТРИКИ

Если бы мы могли перенестись в Королевский институт в конце 1835 года, мы бы увидели Фарадея, погруженного в конструирование необычного гигантского приспособления. Оно было настолько огромным, что его пришлось переместить в лекционный зал института: размеры лаборатории в подвале не могли вместить огромный деревянный каркас, покрытый алюминиевыми листами. Несведущий наблюдатель, вероятно, решил бы, что Фарадей конструирует какой-нибудь вид оружия, что-то вроде боевого танка. Может быть, это было похожим на клетку для фантастического существа, заземленную и подсоединенную к электростатическому генератору. Но внутри нее был только сам Фарадей, он сидел там в ожидании, пока его ассистент, сержант Чарльз Андерсон, подаст заряд на клетку, и от нее полетят искры.

Эксперимент несколько напоминал книгу о докторе Франкенштейне, когда его изуродованный помощник подключал электрический аппарат, чтобы вернуть тело к жизни. Однако Фарадей не ожидал получить от электричества никакой живительной силы. Он надеялся на обратное — не произойдет вообще ничего — и достиг этого: даже самые точные измерительные аппараты не смогли обнаружить никаких электрических эффектов внутри клетки, как будто она ограждала сидящего внутри от искрящего повсюду электричества.

Эта система экранирования получила название клетки Фарадея и в последующем начала использоваться для защиты чувствительных инструментов от радио- или электромагнитных явлений. Например, обычный лифт, если он представляет собой закрытый металлический ящик, может иметь свойства клетки Фарадея, поэтому часто в лифте не работает мобильная связь. В микроволновках также используется принцип клетки Фарадея для того, чтобы волны не проникали наружу. Самолеты также функционируют по этому принципу: если молния попадет в самолет, пассажиры останутся невредимы.

В эксперименте, несмотря на то что электростатический генератор подавал ток высокого напряжения, никто и ничто в клетке не подвергалось действию электричества. Для проверки того, что внутри клетки не было электрических зарядов, Фарадей использовал электроскоп — инструмент, позволяющий обнаруживать и измерять заряд отдельного тела. Электроскоп показал, что на внутренних стенках клетки заряд не обнаруживается.

Клетка Фарадея при отсутствии электрического поля (слева); заряженные частицы на стенке клетки Фарадея отвечают на приложение электрического поля (в центре); электрические поля внутри стенки устраняют приложенное электрическое поле, нейтрализуя внутреннее пространство клетки (справа).

Принцип работы клетки Фарадея относительно прост (см. схему). Сама клетка — из металла и работает как полый проводник. Когда на нее действует внешнее электромагнитное поле, положительные заряды остаются на поверхности, а отрицательные — электроны — свободно перемещаются по металлу в противоположном направлении по отношении к электрическому полю. На одной стороне клетки собираются электроны, с другой стороны образуется их недостаток. При поляризации проводника генерируется внутреннее электрическое поле такой же величины, но противоположное по направлению внешнему полю, поэтому сумма полей внутри проводника равна нулю. Силы нейтрализуют сами себя. Благодаря явлению электростатического экранирования ни один заряд не может пройти через клетку, так как внутри нее поле отсутствует.

Клетки Фарадея

Если вы действительно не хотите, чтобы ваши действия отслеживали, отключение мобильного телефона не поможет. Специалисты по безопасности уже много лет предупреждают, что сложные вредоносные программы могут использовать мобильные телефоны для записи разговоров, даже если вы думаете, что девайс выключен. Вероятно, вам так всего лишь кажется, ведь хакерские программы способны создать фейковое выключение телефона и оставить ключевые функции активными.

Если вытащить батарею из телефона, вы сможете помешать такого рода отслеживанию. Но для iPhone и других мобильных устройств, батареи которых сложно вытащить, есть специальные клетки Фарадея. Это особые металлические сумки, которые блокируют все радиочастоты. Положите телефон в одну из таких сумок, и он станет недоступным для любого, кто попытается получить к нему доступ. Нельзя будет получить или отправить какую-либо информацию, пока телефон находится в «клетке». Купить защитные сумки несложно: они, к примеру, доступны на Amazon.

В крайнем случае подойдет любая защищенная металлическая коробка, например, сейф или микроволновая печь. К примеру, Эдвард Сноуден всегда просил посетителей своего номера в Гонконгском отеле оставить сотовые телефоны в мини-холодильнике. Запомните тот факт, что клетка Фарадея поможет скрыть ваше местоположение от хакеров, но это не помешает злоумышленникам записывать разговоры с помощью вашего телефона, если он уже был взломан ранее. В этом случае телефон не будет отправлять никаких данных, пока находится в «клетке», но начнет это делать в тот момент, когда восстановит свое подключение к Интернету.

Лазерные микрофоны

Если опытные хакеры захотят подслушать ваши разговоры, им не понадобится жучок в вашем офисе или доме. Вместо этого они могут использовать инструмент, известный в мире как лазерный микрофон. Он работает следующим образом: невидимый инфракрасный лазер светит сквозь окно жертвы и отражается обратно к датчику света. Измеряя любые помехи в отраженном свете, лазерный микрофон может обнаружить колебания в оконном стекле и восстановить звук с другой стороны.

Подобное «лазерное подслушивание» может быть предотвращено с помощью закрытия окна плотными шторами или включения громкой музыки во время приватной беседы. Некоторые люди также используют специальные вибрирующие устройства, подобные этому, которые устанавливаются на окнах и предотвращают любые попытки отследить колебания оконного стекла.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий