स्क्रैप सामग्री से DIY फैराडे पिंजरा। घर पर सीएफ बनाने का एक उदाहरण
1836 में, प्रसिद्ध अंग्रेजी वैज्ञानिक फैराडे ने अंतरिक्ष को बाहरी विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के प्रभाव से बचाने के लिए एक उपकरण का आविष्कार किया। इस आविष्कार को फैराडे केज या शील्ड कहा गया। पर अंग्रेज़ीइसे "फैराडे शील्ड" लिखा गया है।
परिचालन सिद्धांत
फैराडे पिंजरा (सीएफ) एक सुरक्षात्मक संरचना है, जिसके घेरने वाले तल ग्राउंडिंग के साथ उच्च विद्युत चालकता वाली धातु की छड़ों के ग्रिड के रूप में बने होते हैं। स्थापना का संचालन सिद्धांत काफी सरल है।
जब विद्युत क्षेत्र जाली की सतह को "स्पर्श" करता है, तो धातु की छड़ों के इलेक्ट्रॉन सक्रिय रूप से चलना शुरू कर देते हैं। संरचना की विपरीत सतहों को इस तरह से चार्ज किया जाता है कि वे एक साथ मिलकर बाहरी विद्युत क्षेत्रों के प्रवेश का विरोध करती हैं।
के बारे में चुंबकीय क्षेत्र, तो इसके परिवर्तनशील गुणों के कारण इसके पास धातु की जाली में घुसने का समय नहीं होता है। फैराडे पिंजरे में जो कुछ भी है वह बाहरी प्रभावों से विश्वसनीय रूप से सुरक्षित है। विद्युत क्षेत्रऔर विद्युत चुम्बकीय तरंगें। धातु की जाली से बने स्थान को घेरने वाले तलों को स्क्रीन कहा जाता है।
सबसे सरल उदाहरण जहां फैराडे प्रभाव का उपयोग किया जाता है वह माइक्रोवेव ओवन है। रसोई उपकरण विशेषता लगभग हर घर में पाई जा सकती है। सामने का पारदर्शी पैनल एक धातुयुक्त ग्रिल से ढका हुआ है, स्टोव की बाकी धातु बॉडी केएफ के डिजाइन को पूरा करती है। ग्रिल फोन से बाहर जाने वाले विकिरण दोनों को स्क्रीन करता है और बाहरी विद्युत चुम्बकीय तरंगों को गुजरने नहीं देता है। परिणामस्वरूप, डिवाइस संचार सीमा से बाहर हो गया है।
सीएफ प्रभाव के अनुप्रयोग के क्षेत्र
स्क्रीन किए गए स्थान के गुणों का सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है विभिन्न क्षेत्रमानवीय गतिविधि। ये अलग कमरे, छोटे कंटेनर और यहां तक कि काम के कपड़े भी हो सकते हैं।
आरएफ केबिन
रेडियो फ़्रीक्वेंसी केबिन एक परिरक्षित कमरा है। दीवारों, छत और फर्श के आवरण के नीचे उच्च चालकता वाले गैर-चुंबकीय धातुओं से बने झंझरी हैं। संरचनाएं अलग-अलग वॉल्यूम और कॉन्फ़िगरेशन ले सकती हैं - ये आरएफ कमरे, कार्यालय और बक्से हैं।
एमआरआई कक्ष
इस प्रकार, एमआरआई कक्ष स्थापित किए जाते हैं (चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग के लिए उपकरण वाले कमरे)। फैराडे पिंजरे को जमींदोज किया जाना चाहिए।
कमरे के बाड़ों का उद्देश्य बाहरी विकिरण स्रोतों से विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को प्रवेश करने से रोकना है। यह बिना किसी विकृति के उच्च गुणवत्ता वाले चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग परिणाम प्राप्त करता है।
सुनिश्चित करने के लिए पूर्ण कार्यआरएफ केबिन में निम्नलिखित स्थितियाँ अवश्य देखी जानी चाहिए:
- ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज सही ढंग से निर्धारित की जानी चाहिए;
- आरएफ खिड़कियों और दरवाजों सहित लिफाफा स्क्रीन के निर्माण के लिए सामग्री को तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करना होगा;
- स्क्रीन असेंबली और उन्हें एक-दूसरे से जोड़ने के तरीके, साथ ही उन्हें दीवारों, फर्श और छत से जोड़ना, संचार को ढालना विभिन्न प्रयोजनों के लिएडिज़ाइन दस्तावेज़ीकरण के अनुसार सख्ती से किया जाना चाहिए;
- परियोजना में निर्दिष्ट प्रकार और आकार के केबल स्थापित किए जाने चाहिए।
महत्वपूर्ण!प्रत्येक मामले में एमआरआई बूथ का डिज़ाइन पूरी तरह से निर्धारित किया जाता है व्यक्तिगत दृष्टिकोण. आरएफ केबिनों का निर्माण और व्यवस्था विशेष उद्यमों द्वारा की जाती है जिनके पास परमिट का उचित पैकेज होता है।
प्रयोगशालाओं
अनुसंधान संस्थानों और कारखाने की स्थितियों में, बाहरी विद्युत चुम्बकीय "शोर" के प्रभाव से पृथक परिसर की मांग है। ऐसी प्रयोगशालाओं को व्यवस्थित करने के लिए, गणना करने और बाड़ लगाने के लिए विशेष कंपनियों को काम पर रखा जाता है।
सुरक्षात्मक सूट
मेटालाइज्ड सूट व्यक्तिगत सीएफ हैं। काम के कपड़े स्टेनलेस स्टील, चांदी और तांबे के धागों से बनाए जाते हैं। जब कई किलोमीटर लंबी बिजली लाइन को अस्थायी रूप से काट दिया जाता है, तो तारों में एक बड़ा स्थैतिक चार्ज रह जाता है। इसलिए, बिजली पारेषण उपकरणों के निरीक्षण और मरम्मत के दौरान, कर्मचारी सुरक्षात्मक सूट पहनते हैं।
सुरक्षित कामकाजी कपड़े निम्नलिखित के जोखिम को रोकने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं:
- औद्योगिक विद्युत क्षेत्र;
- प्रत्यावर्ती विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों से धारा;
- डिस्कनेक्टर संपर्कों को अलग करने के दौरान सक्रिय विद्युत चुम्बकीय प्रवाह;
- जमी हुई वस्तुओं, मिट्टी, पेड़ों या झाड़ियों को छूने से करंट;
- चरण वोल्टेज.
मनोरंजन की दुनिया में
विद्युत् निर्वहन के प्रदर्शन वाले मनोरंजन, जिसका केंद्र फैराडे पिंजरा है, लंबे समय से लोकप्रिय रहे हैं। किसी व्यक्ति के चारों ओर बिजली की शाखाएँ उसे कोई नुकसान पहुँचाए बिना प्रभावशाली दिखती हैं।
ध्यान देना!इस लोकप्रिय धारणा के बावजूद कि लोगों से डर लगता है विद्युत चुम्बकीय विकिरणदूर की बात, शक्तिशाली बिजली लाइनों के पास रहने की समस्या काफी प्रासंगिक है। आप निजी इमारतों को बाहरी नकारात्मक विकिरण के प्रभाव से पूरी तरह अलग पा सकते हैं। मनुष्यों पर विद्युत चुम्बकीय तरंगों के संपर्क के खतरे की डिग्री का अभी तक पूरी तरह से अध्ययन नहीं किया गया है।
क्या ग्राउंडिंग करना जरूरी है?
क्या फैराडे केज को ग्राउंडिंग की आवश्यकता है? यह सुरक्षात्मक संरचना के आकार पर निर्भर करता है। एक राय है कि छोटी कोशिकाएँग्राउंडिंग की आवश्यकता नहीं है. बड़ी संरचनाओं को जमींदोज किया जाना चाहिए। तथ्य यह है कि वे एक शक्तिशाली चार्ज जमा कर सकते हैं, जो गलती से ग्रिल को छूने वाले व्यक्ति पर "गोली मार" सकता है।
DIY फैराडे पिंजरा
इस आविष्कार का उपयोग अक्सर घर पर घरेलू इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों (स्मार्टफोन, टैबलेट आदि) की सुरक्षा के लिए किया जाता है। अपने हाथों से सीएफ बनाने के लिए, उपयुक्त मात्रा के किसी भी कंटेनर का उपयोग करें, चाहे वह एक बॉक्स, पैन, बाल्टी या कूड़ेदान हो।
कंटेनर को ढक्कन से कसकर बंद किया जाना चाहिए। आंतरिक सतह को ढांकता हुआ सामग्री के साथ लेपित किया जाना चाहिए।
घर पर सीएफ बनाने का एक उदाहरण
विभिन्न गैजेट्स और छोटे उपकरणों को स्टोर करने के लिए, आप एक साधारण प्लाईवुड बॉक्स जैसी वस्तु का उपयोग कर सकते हैं। इस प्रकार आगे बढ़ें:
- प्लाइवुड को धूल और गंदगी से साफ किया जाता है;
- रोल काटना खाद्य पन्नीआवश्यक खंडों के लिए;
- पूरी चीज़ लपेटो बाहरी सतहबॉक्स और उसका ढक्कन, जिसका फ़ॉइल मैट वाला भाग अंदर की ओर हो;
- इन्सुलेशन जोड़ों को टेप से सुरक्षित किया जाता है;
- एक या अधिक कंप्यूटर माउस पैड बॉक्स के नीचे रखे गए हैं;
- पन्नी की सतह में अंतराल और दरार से बचने के लिए, पूरी परिधि के साथ बॉक्स में ढक्कन के कसकर फिट होने की जाँच करें।
यदि आप धातु के कंटेनर का उपयोग करते हैं, तो आपको पिंजरे की आंतरिक सतह को कार्डबोर्ड या प्लाईवुड की शीट से इन्सुलेट करने का ध्यान रखना होगा। ऐसा तब होता है जब घर के मालिक अपने किसी कमरे में सीएफ की व्यवस्था करते हैं।
सीएफ परीक्षण
सेल की कार्यक्षमता का परीक्षण करने का सबसे आसान तरीका एक रेडियो को अंदर रखना, एक शक्तिशाली एफएम सिग्नल पर ट्यून करना और पूर्ण मात्रा में चालू करना है। उचित ढंग से बनाए गए पिंजरे में पूर्ण मौन राज करेगा। यदि, फिर भी, रिसीवर बहुत चुपचाप काम करता है, तो आपको संरचना की संरक्षित सतह में टूटने की उपस्थिति में कारण की तलाश करनी होगी।
उसी तरह, आप मोबाइल फोन का उपयोग करके सीएफ का परीक्षण कर सकते हैं। पिंजरे में एक बार, मोबाइल फोन तुरंत सीमा से बाहर हो जाएगा। इसे सत्यापित करने के लिए, बस उसका नंबर डायल करें - फ़ोन चुप हो जाएगा।
अतिरिक्त जानकारी.यह याद रखना चाहिए कि 1 गीगाहर्ट्ज़ की तरंग दैर्ध्य 30 सेमी है। अधिकतम ग्रिड सेल आकार 3 x 3 सेमी के साथ, सुरक्षा सुनिश्चित की जाएगी। इसलिए पैसे बचाने के लिए ठोस पदार्थ की जगह जालियों का प्रयोग किया जाता है।
फैराडे पिंजरा उस समय के महान अंग्रेजी वैज्ञानिक का एक शानदार आविष्कार है और आज भी प्रासंगिक है। बाजार में नई सामग्रियों के आगमन के साथ, विभिन्न डिजाइनों के सीएफ बनाने की संभावनाओं में काफी विस्तार हो रहा है।
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फैराडे पिंजरा या "फैराडे शील्ड" विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के पारित होने को रोकने के लिए एक बंद स्थान है। पिंजरा एक प्रवाहकीय ठोस सामग्री या एक प्रवाहकीय जाल से बना होता है, और आमतौर पर इसे जमीन पर भी लगाया जाता है। इसका नाम अंग्रेजी वैज्ञानिक माइकल फैराडे के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने 1836 में इसका आविष्कार किया था।
खोज का इतिहास
1836 में, फैराडे ने देखा कि आवेशित कंडक्टर पर अतिरिक्त चार्ज केवल उसके बाहरी तरफ ही स्थानीयकृत होता है और अंदर की वस्तुओं पर इसका कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। इस तथ्य को प्रदर्शित करने के लिए, उन्होंने धातु की फिल्म से ढका हुआ एक कमरा स्थापित किया और सेवा की बाहरइलेक्ट्रोस्टैटिक जनरेटर से कमरे का हाई-वोल्टेज चार्ज।
विद्युत आवेशों की अनुपस्थिति को सिद्ध करने के लिए आंतरिक पक्षफैराडे ने कमरे की दीवारों पर इलेक्ट्रोस्कोप का प्रयोग किया। कमरे के अंदर एक इलेक्ट्रोस्कोप, या जब आंतरिक सतह से जुड़ा होता है, तो चार्ज की अनुपस्थिति दर्ज की जाती है, जबकि बाहरी सतह से जुड़े इलेक्ट्रोस्कोप की पत्तियां अलग हो जाती हैं।
फ़ील्ड पुशिंग प्रभाव को प्रदर्शित करने के लिए, छोटे जानवरों को एक पिंजरे में रखा गया था। जब एक इलेक्ट्रोस्टैटिक जनरेटर से इस पर एक शक्तिशाली विद्युत चार्ज लगाया गया, तो चार्ज ने जानवरों को कोई नुकसान नहीं पहुंचाया, क्योंकि यह इसकी सतह से नीचे बह गया।
हालाँकि इस प्रभाव को 1843 में माइकल फैराडे द्वारा किए गए प्रसिद्ध फैराडे कप (या "आइस बकेट") प्रयोग के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था, इस घटना को 1755 में अमेरिकी वैज्ञानिक बेंजामिन फ्रैंकलिन द्वारा देखा गया था। इस प्रयोग में फ्रैंकलिन ने रेशम के धागे पर लटकी एक अनावेशित कॉर्क गेंद को एक छेद के माध्यम से एक आवेशित धातु के जार में गिराना शामिल था। उनके अनुसार, “कॉर्क आकर्षित नहीं था आंतरिक दीवारेंबैंकों, क्योंकि वह बाहर की ओर आकर्षित थी। हालाँकि कॉर्क को जार के निचले भाग में उतारा गया था, जब इसे बाहर निकाला गया, तो संपर्क के कारण यह अनचार्ज हुआ पाया गया, जो तब देखा गया जब कॉर्क ने जार के बाहरी हिस्से को छुआ। इस प्रभाव की खोज भी फैराडे से बहुत पहले इतालवी भौतिक विज्ञानी जियोवानी बतिस्ता बेकरिया ने की थी।
परिचालन सिद्धांत
सेल के संचालन का सिद्धांत यह है कि एक बाहरी विद्युत क्षेत्र सेल के प्रवाहकीय पदार्थ में मुक्त इलेक्ट्रॉनों के पुनर्वितरण का कारण बनता है ताकि सेल के विपरीत पक्ष चार्ज हो जाएं। उनका क्षेत्र बाहरी क्षेत्र की भरपाई करता है, और अंदर कोई क्षेत्र नहीं है। इस सिद्धांत को सबसे अच्छी तरह से समझा जा सकता है अगर सेल को एक आदर्श खोखला कंडक्टर माना जाए। आवेशों के पुनर्वितरण से चालक में विद्युत धारा उत्पन्न होती है, जो बाहरी विद्युत क्षेत्र की भरपाई होने पर रुक जाती है।
बंद धातु के गोले के परिरक्षण प्रभाव की सैद्धांतिक रूप से भविष्यवाणी 1813 में फ्रांसीसी गणितज्ञ और भौतिक विज्ञानी शिमोन डेनिस पॉइसन ने की थी। बाद में, 1828 में, अंग्रेजी गणितज्ञ और भौतिक विज्ञानी जॉर्ज ग्रीन द्वारा। वैज्ञानिकों की भविष्यवाणी इस तथ्य पर आधारित थी कि एक बंद धातु के खोल के अंदर विद्युत क्षमता स्थिर होती है, इसलिए, विद्युत क्षेत्र की ताकत शून्य होती है, जो इसके परिरक्षण गुणों का प्रमाण है।
एक फैराडे पिंजरा आंतरिक स्थान को निरंतर या धीरे-धीरे बदलते चुंबकीय क्षेत्र से बचाने में सक्षम नहीं है, उदाहरण के लिए, स्थलीय चुंबकत्व का क्षेत्र (पिंजरे के अंदर का कंपास उत्तर की ओर सही ढंग से इंगित करता रहता है)। लेकिन, चूंकि एक वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र एक वैकल्पिक विद्युत क्षेत्र द्वारा बनाया जाता है, और एक वैकल्पिक विद्युत क्षेत्र कोशिका में प्रवेश नहीं करता है, तो एक वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र भी इसमें प्रवेश नहीं करता है। परिणामस्वरूप, कोशिका अपने अंदर स्थित वस्तुओं (और मनुष्यों) को विद्युत चुम्बकीय तरंगों की क्रिया से बचाती है। उच्च-आवृत्ति विकिरण को ढालने के लिए, कोशिका कोशिका का आकार विकिरण तरंग दैर्ध्य से छोटा होना चाहिए।
स्थैतिक विद्युत क्षेत्र के परिरक्षण की प्रभावशीलता प्रवाहकीय सामग्री के आकार पर निर्भर करती है। बदलते विद्युत क्षेत्र के मामले में, और साथ में बदलते चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में, ये परिवर्तन जितनी तेज़ी से होंगे (अर्थात आवृत्ति जितनी अधिक होगी), बेहतर सामग्रीक्षेत्र में प्रवेश का विरोध करता है। दूसरी ओर, बढ़ती आवृत्ति के साथ क्षेत्र किसी दिए गए सेल आकार के साथ ग्रिड के माध्यम से बेहतर तरीके से प्रवेश करता है। इस मामले में, परिरक्षण पिंजरे सामग्री की विद्युत चालकता, साथ ही इसकी मोटाई पर निर्भर करता है।
यदि किसी चार्ज को भूमिगत पिंजरे के अंदर रखा जाता है, तो यह भीतरी सतहचार्ज किया जाता है (बाहरी चार्ज के साथ ऊपर वर्णित प्रक्रिया के समान)। एक फैराडे पिंजरा आने वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगों की तुलना में उससे निकलने वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगों को कम रोकता है, और इस प्रकार एक ट्रैकिंग डिवाइस, या "बीकन", विशेष रूप से उच्च आवृत्ति पर काम करने वाला, अंदर से काम करके पिंजरे की सतह को "छेद" सकता है।
लिफ्ट और धातु प्रवाहकीय फ्रेम और दीवारों वाले अन्य कमरे सिग्नल हानि और उपयोगकर्ताओं के लिए "मृत क्षेत्र" की उपस्थिति का कारण बन सकते हैं। सेल फोन, वॉकी-टॉकी, और अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, बाहरी रेडियो सिग्नल प्राप्त करना।
विकिरण को अंदर काम करने से बचाने के लिए माइक्रोवेव ओवनलगभग 12 सेमी की तरंग दैर्ध्य के साथ मैग्नेट्रोन, भट्ठी का शरीर ठोस धातु (स्टेनलेस स्टील) से बना है। पारदर्शी दरवाज़ा खिड़की कांच या प्लास्टिक प्लेटों का एक पैकेज है जिसके बीच एक अनिवार्य छिद्रित धातु शीट होती है। शीट में छेद का व्यास 1-3 मिमी से अधिक नहीं है, जो माइक्रोवेव ओवन से विकिरण के उत्सर्जन को पूरी तरह से समाप्त कर देता है। दरवाजे और कक्ष के बीच अंतराल के माध्यम से विकिरण रिसाव की अनुपस्थिति विकिरण तरंग दैर्ध्य के लिए चयनित आयामों के साथ अंतराल के एक विशेष डिजाइन द्वारा सुनिश्चित की जाती है।
यह मान लेना भूल होगी कि फैराडे पिंजरा रेडियो सिग्नल को पूर्ण रूप से अवरुद्ध या दबा देता है। किसी सेल द्वारा उत्सर्जित या प्राप्त रेडियो या टेलीविज़न सिग्नल को किस हद तक क्षीण किया जाता है, यह विद्युत चुम्बकीय तरंग के आकार, उसकी आवृत्ति और रिसीवर/ट्रांसमीटर से दूरी पर निर्भर करता है। साथ ही उनकी संवेदनशीलता और विकीर्ण शक्ति भी। टिकाऊ स्टील शीट से बना बाड़ वाला पिंजरा जाल से बने पिंजरे की तुलना में बेहतर दमन प्रदान करता है।
आवेदन
लोगों और उपकरणों की सुरक्षा के लिए पिंजरों और इसी तरह के उपकरणों के उपयोग के कई उदाहरण नीचे दिए गए हैं।
- पिंजरा लोगों और उपकरणों को विद्युत प्रवाह से बचाता है , बिजली गिरने और इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के दौरान घटित होता है, क्योंकि पिंजरा संरक्षित स्थान के बाहर धाराओं को बायपास करता है, उन्हें अंदर शाखा किए बिना।
- कार और हवाई जहाज का आंतरिक भाग वे पिंजरे भी हैं जो यात्रियों को बिजली के विद्युत निर्वहन से बचाते हैं।
- खतरनाक विद्युत चुम्बकीय विकिरण की उपस्थिति से जुड़े उद्योगों में , संपूर्ण कार्यशालाएँ और कमरे फैराडे पिंजरों में बंद हैं। इससे लोगों का स्वास्थ्य सुरक्षित रहता है और कई बीमारियों से बचाव होता है।
- विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए विद्युत प्रवाहकीय सूट उच्च-वोल्टेज बिजली लाइनों के इंस्टॉलरों को स्थैतिक चार्ज से विद्युत चोट के जोखिम के बिना लाइनों पर काम करने की अनुमति मिलती है। ऐसे सूट मार्ग को रोकते हैं विद्युत धारामानव शरीर के माध्यम से, और सैद्धांतिक रूप से किसी भी तनाव से रक्षा करता है। ऐसे सूट पहनने वाले हाई-वोल्टेज इलेक्ट्रीशियनों ने कजाकिस्तान में 1150 केवी के वोल्टेज के साथ अद्वितीय हाई-वोल्टेज पावर ट्रांसमिशन लाइन एकिबस्टुज़-कोकशेतौ पर सफलतापूर्वक काम किया।
- फैराडे पिंजरे का उपयोग रेडियो उत्सर्जन जनरेटर को घेरने के लिए किया जाता है (रेडियो ट्रांसमीटर) और आसपास के अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की सुरक्षा करना।
- चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग कक्ष एक फैराडे पिंजरा है, और बाहरी रेडियो हस्तक्षेप द्वारा रोगी से लिए गए डेटा के विरूपण को बाहर रखा गया है, जो परिणामी टोमोग्राफिक छवि को बाधित करेगा।
- में विश्लेषणात्मक रसायनशास्त्र सटीक माप करते समय हस्तक्षेप को कम करने के लिए फैराडे पिंजरे का उपयोग किया जाता है।
- अमेरिका और नाटो मानकों के अनुसार , और अन्य देशों में समान मानकों के अनुसार, कंप्यूटर से सूचना लीक को रोकने के लिए पिंजरे का उपयोग किया जाता है।
- बैग या केस के रूप में फैराडे पिंजरा आपराधिक इरादों से इलेक्ट्रॉनिक मीडिया पर डिजिटल डेटा को मिटाने और बदलाव को रोकने के लिए उपयोग किया जाता है।
- परिरक्षण गोले एक यूएसबी केबल या टीवी समाक्षीय केबल आंतरिक कंडक्टरों को बाहरी हस्तक्षेप से बचाता है और उपयोगी उच्च-आवृत्ति सिग्नल को लीक होने से रोकता है।
- दुकानदार का बैग (अंदर एल्यूमीनियम फिल्म से ढका एक प्लास्टिक बैग) एक फैराडे पिंजरे की तरह काम करता है और इसका उपयोग दुकानदारों द्वारा आरएफआईडी-टैग माल चुराने के लिए किया जाता है।
इन उदाहरणों से यह स्पष्ट है कि इस घटना की भविष्यवाणी 200 साल पहले की गई थी और इसे माइकल फैराडे द्वारा व्यापक रूप से लोकप्रिय बनाया गया था। इसका विज्ञान, प्रौद्योगिकी में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और यहां तक कि आपराधिक दुनिया द्वारा भी इसे अपनाया जाता है, लेकिन इसने कई मिथक अपना लिए हैं। फिल्म में व्हिसलब्लोअर स्नोडेन के बारे में दर्शाए गए मिथकों में से एक यह है कि माइक्रोवेव ओवन सेल फोन विकिरण को पूरी तरह से रोक देता है। यह सत्य नहीं है, डेटा ट्रांसमिशन आवृत्ति मानक है मोबाइल संचारजीएसएम माइक्रोवेव मैग्नेट्रोन की आवृत्ति से भिन्न होता है, और आवास और दरवाजे के बीच का अंतर सिग्नल के लिए पारदर्शी हो जाता है सेलुलर संचार. वे। अवधारणा के पूर्ण अर्थ में माइक्रोवेव ओवन एक फैराडे पिंजरा नहीं है असली पिंजराकोई अंतराल नहीं होना चाहिए. इसी कारण से, यह अंदर रखी किसी भी चीज़ को अवरुद्ध नहीं करता है चल दूरभाषरेफ्रिजरेटर कक्ष.
यद्यपि सेलुलर ऑपरेटर उदारतापूर्वक अनुदान के माध्यम से भ्रष्ट वैज्ञानिकों को वित्तपोषित करते हैं और वे मानव शरीर के लिए माइक्रोवेव विकिरण के लाभों पर रिपोर्टों के बैच लिखते हैं, ऐसे लोग हैं जो अभी भी आश्चर्य करते हैं: क्या यह वास्तव में सुरक्षित है? और क्यों अमीर और शक्तिशाली लोग जिनके पास सेल्युलर कंपनियां और स्मार्टफोन और वाई-फाई उपकरण बनाने वाली फैक्ट्रियां हैं, उन्हें उच्च-आवृत्ति रेडियो उत्सर्जन के स्रोतों में निवेश करने की कोई जल्दी नहीं है, ऐसे विचारशील नागरिकों के लिए, फ्रांसीसी कंपनी स्पार्टन ने एक अद्भुत उपकरण जारी किया है - एक पोर्टेबल फैराडे पिंजरा।
फैराडे पिंजरा क्या है?
फैराडे पिंजरा एक उपकरण है जो वास्तव में एक पिंजरे जैसा दिखता है, जो प्रवाहकीय तत्वों से बना होता है और विद्युत चुम्बकीय विकिरण से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। फैराडे पिंजरे में रखी गई वस्तु बाहरी ईएम क्षेत्रों से प्रभावित नहीं होगी और इसके विपरीत भी। बोला जा रहा है सरल भाषा में, सेल सरल है और प्रभावी तरीकाअपने आप को विकिरण से बचाएं.
तो, पिंजरे का आविष्कार बहुत समय पहले किया गया था, इसकी प्रभावशीलता सिद्ध हो चुकी है, लेकिन सेल फोन विकिरण से बचाने के लिए इसका उपयोग पहले क्यों नहीं किया जा सका? उत्तर स्पष्ट है: कुछ लोग स्वेच्छा से पिंजरे में बैठना चाहते हैं। यहां तक कि अपने स्वास्थ्य की खातिर भी.
स्पार्टन में तकनीकी क्रांति
स्पार्टन के फ्रांसीसी वैज्ञानिकों की अभिनव सफलता यह थी कि वे फैराडे पिंजरे को परिवहन योग्य बनाने के बारे में सोचने वाले दुनिया के पहले व्यक्ति थे। एक व्यक्ति बस इसे अपने ऊपर रखता है और अपेक्षाकृत स्वतंत्र रूप से घूम सकता है। लेकिन समस्या बनी रही - सौंदर्य की दृष्टि से वाहक कोशिका, डॉर्क की तरह दिखती रही। हर कोई इसमें काम करने आने की हिम्मत नहीं करेगा. और फिर वैज्ञानिकों ने दूसरी तकनीकी क्रांति की और एक कोशिका का निर्माण किया जिसे कपड़ों के नीचे पहना जा सकता था। स्पार्टन पेल्विक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक शील्ड से मिलें।
स्पार्टन ब्रीफ्स (मॉडल "स्पार्टन")
पिंजरे की सलाखें उत्पाद में बुने गए चांदी के धागों के रूप में बनाई जाती हैं। यह उपकरण माइक्रोवेव रेंज में 99% तक विद्युत चुम्बकीय विकिरण को बचाता है। आप चाहें तो अपने स्मार्टफोन को अपने अंडों के पास ले आएं (फोटो देखें)। आप चाहें तो लैपटॉप को निजी सामान पर रखें (नीचे फोटो देखें)। नतीजा वही है - शरीर का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा विकिरण से विश्वसनीय रूप से संरक्षित है।
डिवाइस की कीमत 2,500 रूबल है। टेस्टिकुलर इलेक्ट्रोमैग्नेटिक शील्ड जून 2017 में खरीद के लिए उपलब्ध होगी।
प्राथमिक सुरक्षा उपकरणों का उद्देश्य सीधे बिजली गिरने से बचाव करना है। वे बिजली के करंट को पकड़ते हैं और जमीन पर छोड़ देते हैं। संचालन सिद्धांत अन्य सभी संरचनाओं के ऊपर स्थित संरचना द्वारा परिभाषित एक सुरक्षात्मक क्षेत्र पर आधारित है।
यह सिद्धांत किसी भी बिजली की छड़ (मस्तूल संरचना, भवन या बहुत ऊंची धातु संरचना) पर लागू होता है।
प्राथमिक सुरक्षा तीन प्रकार की होती है:
- रॉड लाइटनिंग रॉड सबसे पुराने और सबसे प्रसिद्ध बिजली संरक्षण उपकरण हैं।
- केबल बिजली की छड़ें.
- फैराडे ग्रिड या पिंजरा।
रॉड बिजली की छड़ी
बिजली की छड़ एक शंकु के आकार की छड़ होती है जो किसी इमारत के शीर्ष पर स्थित होती है।
इसे एक या अधिक डाउन कंडक्टरों (अक्सर तांबे की पट्टियों) द्वारा ग्राउंड किया जाता है (चित्र देखें)। चावल। जे8).
चावल। जे8: बिजली की छड़ का उपयोग करके सुरक्षा का उदाहरण
बिजली की छड़ को डिज़ाइन करना और स्थापित करना एक ऐसा कार्य है जिसे विशेषज्ञों द्वारा संभाला जाना चाहिए।
इस मामले में, उच्च-आवृत्ति बिजली धाराओं को जमीन पर प्रवाहित करने के लिए डाउन कंडक्टर (तांबा स्ट्रिप्स), टेस्ट क्लैंप और ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड का उचित स्थान सुनिश्चित करना आवश्यक है, साथ ही विद्युत वायरिंग सिस्टम, गैस, पानी के सापेक्ष उनकी दूरी भी सुनिश्चित करना आवश्यक है। आपूर्ति, आदि
इसके अलावा, जमीन पर बिजली के प्रवाह का निर्वहन संरक्षित विद्युत सर्किट और संरचनाओं में ओवरवोल्टेज (विद्युत चुम्बकीय विकिरण के कारण) उत्पन्न करता है। इस तरह के ओवरवॉल्टेज कई दसियों किलोवोल्ट तक पहुंच सकते हैं। इसलिए, विद्युत चुम्बकीय प्रभाव को कम करने के लिए धाराओं को दो, चार या अधिक डाउन कंडक्टरों में सममित रूप से वितरित करना आवश्यक है।
केबल बिजली की छड़
केबल संरक्षित संरचना पर फैली हुई है (देखें)। चावल। जे9). इस पद्धति का उपयोग विशेष संरचनाओं के लिए किया जाता है: मिसाइल प्रक्षेपण स्थल, रक्षा सुविधाएं, वायु उच्च वोल्टेज लाइनेंविद्युत पारेषण (देखें) चावल। जे10).
चावल। जे9: केबल बिजली की छड़ों का उपयोग करके सुरक्षा का उदाहरण
चावल। जे10: बिजली संरक्षण केबल
ग्रिड (फैराडे पिंजरा)
इस सिद्धांत का उपयोग उन इमारतों की सुरक्षा के लिए किया जाता है जिनमें एकीकृत सर्किट (माइक्रोचिप्स) के उत्पादन के लिए कंप्यूटर उपकरण या उपकरण होते हैं। इसमें इमारत के बाहर कई ऊर्ध्वाधर डाउन कंडक्टरों की शाखाएँ शामिल हैं। ऊंची इमारतों के मामले में क्षैतिज संबंध (ब्रेसिंग) जोड़े जाते हैं, उदाहरण के लिए, हर दो मंजिल पर (देखें)। चावल। जे11).
ऊर्ध्वाधर डाउन कंडक्टरों को "कौवा के पैर" प्रकार के ग्राउंड इलेक्ट्रोड के साथ ग्राउंड किया जाता है। परिणाम 10 x 15 मीटर या 10 x 10 मीटर की कोशिकाओं वाला एक ग्रिड है। यह इमारत के संरचनात्मक तत्वों के समविभव कनेक्शन और बिजली की धाराओं को कमजोर करने की अनुमति देता है, जो विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र और प्रेरण को काफी कम कर देता है।
चावल। जे11: ग्रिड सिद्धांत पर आधारित सुरक्षा का उदाहरण (फैराडे केज)
पूर्वी ससेक्स में एक कॉकटेल बार के मालिक ने कई वर्षों तक देखा कि उसके ग्राहक एक-दूसरे के साथ मुश्किल से संवाद करते थे, प्रतिष्ठान में पहुंचते ही फोन डिस्प्ले को घूरते रहते थे। यहां तक की मैत्रीपूर्ण कंपनियाँजेबों और बैगों से फोन निकाल लिए जाने के बाद यह अकेले लोगों के समूह में बदल गया।
स्टीव टायलर, यह बार मालिक का नाम है, ने अच्छे पुराने दिन वापस लाने का फैसला किया। ऐसा करने के लिए, उन्होंने बार की दीवारों और छत में एक धातु नेटवर्क स्थापित किया, जो सेल टॉवर से सिग्नल को अवरुद्ध कर देता है, इसे आगे जाने से रोकता है। नेटवर्क ने सेलुलर नेटवर्क सिग्नल को विश्वसनीय रूप से अवरुद्ध कर दिया, इसलिए बार में 3जी मॉड्यूल वाले स्मार्टफोन या टैबलेट का उपयोग करना व्यर्थ हो गया। आप बात या चैट नहीं कर सकते. श्री टायलर ने कहा कि इस कदम से उनके बार के संरक्षकों को "इसका हिस्सा बनने" की अनुमति मिल गई असली दुनिया” और अन्य लोगों के बारे में याद रखें।
बार मालिक ने जो स्थापित किया उसे फैराडे पिंजरा कहा जाता है। यह 1836 में अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी और रसायनज्ञ माइकल फैराडे द्वारा बाहरी विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों से उपकरणों को बचाने के लिए आविष्कार की गई एक प्रणाली है। आमतौर पर, ऐसी प्रणाली अत्यधिक प्रवाहकीय सामग्री से बना एक ग्राउंडेड पिंजरा है।
यह केवल विद्युत क्षेत्र से रक्षा करता है; स्थैतिक चुंबकीय क्षेत्र कोशिका में प्रवेश करता है। क्षेत्र में उच्च आवृत्तियाँऐसी स्क्रीन की क्रिया स्क्रीन की सतह से विद्युत चुम्बकीय तरंगों के प्रतिबिंब और एड़ी धाराओं के कारण गर्मी के नुकसान के कारण इसकी मोटाई में उच्च आवृत्ति ऊर्जा के क्षीणन पर आधारित होती है।
टायलर ने जो पिंजरा बनाया, उसके अपने शब्दों में, वह आदर्श नहीं है। यह होते हैं पर्णिकाऔर तांबे के तार की जाली. और यद्यपि सिस्टम की विश्वसनीयता 100% नहीं है, फिर भी विज़िटर फ़ोन द्वारा संचार करने की क्षमता खो देते हैं। इसके बजाय, टायलर का दावा है, उन्होंने एक-दूसरे से बात करना शुरू कर दिया।
टायलर ने सेल्युलर और वायरलेस नेटवर्क से सिग्नल को ब्लॉक करने का यह तरीका चुना क्योंकि सेल्युलर जैमिंग सिस्टम, जिन्हें आमतौर पर "जैमर" कहा जाता है, अवैध हैं। इन पर न केवल ब्रिटेन, बल्कि अमेरिका में भी प्रतिबंध है। कुछ समय पहले, संघीय संचार आयोग (एफसीसी) ने फ्लोरिडा, अमेरिका के एक निवासी को दंडित किया था, जिसने सड़क पर एक शक्तिशाली सेलुलर जैमर का इस्तेमाल किया था। उसने डिवाइस को अपनी टोयोटा हाईलैंडर की सीट के नीचे छिपा दिया।
उसी वर्ष, शिकागो के एक 63 वर्षीय निवासी को 2014 से ट्रेन में इस तरह के उपकरण का उपयोग करने के लिए दोषी ठहराया गया और जुर्माना लगाया गया। हम्फ्रीज़ की तुलना में उसे पकड़ने में अधिक समय लगा। समस्या यह थी कि जैमर का मालिक न केवल लोगों की रोजमर्रा की बातचीत को जाम कर सकता था, बल्कि बचाव सेवा और पुलिस को कॉल भी कर सकता था। संदिग्ध का पता तब चला जब उसने पास के सादे कपड़े पहने एक पुलिस अधिकारी का फोन जाम कर दिया।
कोई यह अपेक्षा कर सकता है कि लोग उस बार के मालिक के बारे में शिकायत करें जहां टेलीफोन का उपयोग करना स्पष्ट रूप से अवैध है। लेकिन नहीं, एकमात्र शिकायत उस व्यक्ति से आई जिसने देखा कि उसका फ़ोन काम कर रहा था। और उसे दूसरी टेबल पर ले जाया गया, जहां सिग्नल पूरी तरह से अवरुद्ध था। टायलर के अनुसार, फैराडे पिंजरा स्थापित करना कानून द्वारा निषिद्ध नहीं है। यह निष्क्रिय है, नहीं सक्रिय विधिसेलुलर सिग्नल का दमन. टायलर के शब्दों की पुष्टि ऑफकॉम के प्रवक्ता ने की है: "जैमर के विपरीत, फैराडे पिंजरा निष्क्रिय है, हालांकि यह सिग्नल रिसेप्शन को प्रभावित करता है।"
“मोबाइल फोन हमारे जीवन का एक हिस्सा बन गए हैं, और अगर हम किसी बार, क्लब या अन्य जगह जाते हैं, तो हम अक्सर अपना सेल फोन अपने साथ ले जाते हैं। लेकिन फ़ोन असामाजिक हैं," स्टीव टायलर कहते हैं।
टेबलों पर रेट्रो टेलीफोन लगाए गए हैं, जिसके माध्यम से ग्राहक ऑर्डर दे सकते हैं या प्रतिष्ठान के अन्य ग्राहकों के साथ संवाद कर सकते हैं।