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Ein Mann, der in einer Reihe mit den Namen Newton, Einstein, Edison, Tesla, Bohr steht. Experimentierfreudig, autodidaktisch, unglaublicher Verstand. Schauen wir uns an, wie wir die Ideen des Genies Michael Faraday aus dem 19. Jahrhundert heute nutzen, die sogar von den Geheimdiensten verwendet werden. Zum Schluss noch ein thematischer Tipp, wie man sich vor Taschendieben schützen kann.
Wer war Michael Faraday?
Ein Mann, dessen Arbeit für die Elektrizität grundlegend war. Michael Faraday war in erster Linie ein Physiker und Chemiker. Obwohl er experimentierte, wird er nicht mit Erfindungen in Verbindung gebracht, wie z. B. Thomas Alva Edison, dessen berühmtes Glühbirnenpatent erst 1879, zwölf Jahre nach Faradays Tod, veröffentlicht wurde.
Er war nicht sehr gut in Mathematik, und sein Verständnis für die unzähligen Phänomene, die er studierte, war eher intuitiv. Er war ein Heimwerker. Zu den vielen Dingen, die wir ihm heute zumindest zum Teil verdanken, gehören die durch elektromagnetische Induktion erzeugte Elektrizität, das krebserregende, aber nützliche Benzol und natürlich der Faradaysche Käfig.
Elektromagnetische Induktion
Bei der ersten experimentellen Demonstration der elektromagnetischen Induktion wickelte Faraday zwei Drähte um gegenüberliegende Seiten eines Eisenrings (Torus). Aufgrund seiner Einschätzung der kürzlich entdeckten Eigenschaften von Elektromagneten erwartete er, dass, wenn ein Strom in einem der Drähte zu fließen begann, eine Art Welle durch den Ring fließen und eine Art elektrischen Effekt auf der gegenüberliegenden Seite erzeugen würde. Er schloss einen Draht an das Galvanometer an und beobachtete es, während er den anderen Draht an die Batterie anschloss. Tatsächlich beobachtete er einen vorübergehenden Strom, den er als “Stromwelle” bezeichnete, wenn er den Draht an die Batterie anschloss, und einen weiteren, wenn er ihn abtrennte. Sie wurde durch die Veränderung des magnetischen Flusses beim An- und Abklemmen der Batterie verursacht.
Innerhalb von zwei Monaten entdeckte Faraday mehrere andere Erscheinungsformen der elektromagnetischen Induktion. So beobachtete er beispielsweise vorübergehende Ströme, wenn er einen Stabmagneten schnell in eine Drahtspule hinein- und wieder herauszog, und er erzeugte auch einen Gleichstrom, indem er eine Kupferscheibe in der Nähe des Stabmagneten mit einem gleitenden elektrischen Draht drehte – heute bekannt als Faraday-Scheibe.
Faradayscher Käfig - was ist das?
Ein Faradayscher Käfig, manchmal auch als Faradayscher Schild (engl. Faraday shield) bezeichnet, ist ein Gehäuse, das zur Abschirmung von Gegenständen vor elektromagnetischen Feldern (sowohl statisch als auch nicht statisch) verwendet wird. Statische Elektrizität liegt vor, wenn Ladungen im Ruhezustand sind, daher der Name. Infolgedessen lagern sie sich auf der Oberfläche des betreffenden Isolators ab. Ein nicht-statischer oder elektrischer Strom ist ein Strom, bei dem sich Elektronen in einem Leiter bewegen. Faradaysche Käfige sind in der Lage, ihren Inhalt und sogar die Insassen vor den Auswirkungen dieser beiden Faktoren zu schützen. Sie können aus einer durchgehenden Abdeckung aus leitfähigem Material oder einem feinen Netz aus leitfähigem Material bestehen.
Ihr Design und ihre Größe reichen von einem Maschendrahtzaun bis hin zu einem feinen Metallnetz. Unabhängig von ihrem Aussehen nehmen alle Faradayschen Käfige elektrostatische Ladungen und sogar bestimmte Arten von elektromagnetischer Strahlung auf und verteilen sie an der Außenseite des Käfigs.
Fahrgasträume in Land- und Luftfahrzeugen sind im Wesentlichen Faradaysche Käfige zum Schutz vor Blitzschlag. Und sie schützen nicht nur die Insassen – zu den empfindlichen Komponenten gehören beispielsweise kabellose Türverriegelungen, Navigations-/GPS-Systeme oder Spurhaltewarnsysteme. Faradaysche Käfige werden in der analytischen Chemie eingesetzt, um das Rauschen bei Präzisionsmessungen zu verringern. Sie werden auch in der digitalen Forensik sowohl vor als auch nach der Beweiserhebung eingesetzt, um u. a. die Fernlöschung und -veränderung von Beweismaterial zu verhindern. Aufzüge und andere Räume mit leitfähigen Metallrahmen und -wänden simulieren den Faradayschen Käfigeffekt, was zu Signalverlusten und “toten Zonen” für Benutzer von Mobiltelefonen, Radios und anderen elektronischen Geräten führt, die externe elektromagnetische Signale benötigen. Während der Ausbildung werden Feuerwehrmänner und Ersthelfer gewarnt, dass ihre Funkgeräte in Aufzügen wahrscheinlich nicht funktionieren und dass dies berücksichtigt werden sollte. Kleine, physische Faradaysche Käfige werden von Elektronikingenieuren bei der Prüfung von Geräten verwendet, um eine solche Umgebung zu simulieren und sicherzustellen, dass das Gerät unter solchen Bedingungen gut funktioniert. Und schließlich ist der Käfig überall dort nützlich, wo wir nicht wollen, dass uns jemand verdächtigt oder mit Hilfe von Elektronik abhört und mit allen Mitteln kontrolliert, was im Käfig vor sich geht.
Faradayscher Käfig im Haushalt - nähere Anwendungen
Der Faradaysche Käfig kann für eine Vielzahl von alltäglichen Anwendungen eingesetzt werden. Zum Beispiel, bei … Diebstahl.
Eine mit Alufolie ausgelegte verstärkte Einkaufstasche wirkt wie ein Faradayscher Käfig und wird zunehmend von Ladendieben benutzt, um mit RFID-Etiketten versehene Artikel zu stehlen – dies wird als “RFID-Tag” bezeichnet. booster bag. Diese handgefertigte Tasche wird in der Regel für Diebstähle in Einzelhandelsgeschäften, Bibliotheken und anderen Orten verwendet, an denen Sicherheitssensoren zur Abschreckung von Diebstählen eingesetzt werden. Ein Booster-Bag kann eine normale Einkaufstasche, ein Rucksack, eine Kleidertasche oder ein anderes unauffälliges Behältnis sein, dessen Innenseite mit einem speziellen Material ausgekleidet ist, in der Regel mehreren Schichten Aluminiumfolie. Wo ist hier der Faradaysche Käfig?
Das Objekt befindet sich in einer Verstärkungstasche – quasi einem Faradayschen Käfig. Dies sorgt für eine elektromagnetische Abschirmung, so dass die elektronischen Sicherheitsetiketten im Inneren der Tasche von den üblichen Gates – den Sicherheitspaneelen in den Detektorantennen am Ausgang des Geschäfts – nicht erkannt werden können.
Ein Faradayscher Käfig im Haus schützt vor allem unsere Elektronik. Außerdem bieten sie absolute Offline-Privatsphäre – kein GSM-Netz, keine GPS-Empfang, kein WiFi-Netz. Nachfolgend finden Sie Material von der polnischen Presseagentur – es ist ein bisschen schade, dass der Name des Erfinders mit einem Fehler niedergeschrieben wurde, aber inhaltlich ist es recht gut und Sie können sehen, wie es funktioniert.
Prävention von Taschendiebstahl
Taschendiebe sind der Fluch aller überfüllten Orte. Wenn wir ihnen zum Opfer fallen, ist es meist schwierig, den Taschendieb zu fassen. Die Strafverfolgungsbehörden zögern auch, den Täter einfach nur aufzuspüren, da dies im Nachhinein einfach schwierig oder oft unmöglich ist. Vorbeugen ist besser. Und dabei geht es nicht nur um die geschickten Finger in unseren Taschen und Geldbörsen, sondern auch um elektronische Instrumente.
Skimming RFID ist eine Methode zur illegalen Beschaffung von Zahlungskartendaten. Dank Faraday wissen wir heute, wie wir solche Diebstähle verhindern können. Eine Abschirmung ist möglich, indem die Zahlungskarte in Aluminium eingeklemmt wird; die Aluminiumfolie nutzt sich jedoch schnell ab.
Der Abschirmungseffekt ist nicht zu 100 % wirksam, verringert jedoch die maximale Ablese-Reichweite. Den Werten der Entfernungseinheiten glauben wir jedoch nicht ganz, sie entbinden uns nicht von Verantwortung und Achtsamkeit, aber warum sollten wir uns nicht mit zusätzlichen Sicherheitsmaßnahmen ausstatten?
Es gibt Brieftaschen, Geldbörsen, Karten und geeignete RFID-blockierende Taschen. Dadurch bilden sie eine Abschirmung um die Karte, die das elektromagnetische Feld aufhält. Die RFID-Blockierkarte hat die gleiche Form und Größe wie eine normale Kreditkarte und wird zusammen mit den Karten, die sie schützen soll, eingesetzt. Es handelt sich um einen Störsender, der automatisch aktiviert wird, wenn jemand versucht, Zahlungskarten in seiner Nähe zu scannen. Auch Faradaysche Käfige für Telefone oder Schlüssel werden immer häufiger eingesetzt.
Denken Sie daran, dass der heutige Text, wenn er als Anleitung betrachtet werden kann, nur ein Weg ist, sich vor Taschendieben zu schützen, nicht andersherum. Man muss sich der Risiken bewusst sein, eine unbestreitbare Tatsache….
