Supponiamo che i terroristi riescano a far esplodere un EMP nel mezzo degli Stati Uniti. La sua portata è abbastanza lunga da permettere al polso di colpire e rendere effettivamente inutile tutto lhardware non protetto.
Supponiamo che questo sia un acquirente occasionale e decida di avvolgerlo semplicemente in un foglio di alluminio. Per quanto riguarda la forza del polso, che ne dici di avere la forza media dellEMP generata da uno standard dimensioni nuke.
Ad esempio, un tipo E1 di EMP potrebbe creare un impulso con una forza fino a 1 MeV (milioni di elettronvolt)
Informazioni di base : a seconda delle dimensioni degli spazi vuoti nella gabbia, una gabbia di Faraday può schermare un oggetto al suo interno dalle radiazioni ovunque lo spettro. Se loggetto non tocca la gabbia, loggetto verrà mostrato. *
Una gabbia di Faraday potrebbe proteggere lelettronica da un EMP ? Un EMP più forte potrebbe comunque danneggiare lelettronica allinterno della gabbia?
Commenti
- dipende dalla forma donda dellimpulso ', dalla frequenza e dallintensità dellimpulso. anche dallo spessore o f la gabbia è importante a questo proposito. Si prega di rendere la domanda più specifica inserendo alcuni numeri o stime. .
- Descrivi come un gruppo terroristico (1) otterrà una bomba e (2) la porterà abbastanza in alto da rendere lEMP una vera preoccupazione (suggerimento: un Cessna ha vinto ' t do).
- Ignora il HOW. ' sono più curioso della fisica che cè dietro.
- @JonCuster I ' m voto per chiudere il tuo commento come fuori tema. Hai provato a pubblicarlo allo stackexhange del terrore?
- Se stai parlando di una " cage " in termini di avvolgerlo in un materiale conduttivo, allora questa domanda ha una risposta parziale physics.stackexchange.com/questions/160137/…
Risposta
Tutto dipende dalla tua costruzione della gabbia di Faraday … per un sufficientemente gabbia ben costruita (multistrato, continue, guarnizioni RF su tutte le giunzioni) la risposta è “sì”. È molto più facile aggiungere altri 3 dB di isolamento che raddoppiare la potenza del tuo dispositivo che genera EMP.
Immagina di avere una gabbia che fornisce solo 3 dB di schermatura. Se metti quella gabbia dentro unaltra cage, hai 6 dB. E così continua. Questo è un caso in cui è effettivamente possibile un isolamento sufficiente (supponendo che tu sia abbastanza lontano dallesplosione che lo scudo non sia compromesso meccanicamente).
Commenti
- Quanto deve essere forte il polso per correre un rischio reale di sciogliere la gabbia? O non sarebbe mai accaduto?
- È improbabile che limpulso elettromagnetico sia sufficientemente energetico da fondere la gabbia, ma il calore dellesplosione che ha generato limpulso potrebbe …
- Quello che ho significa qualcosa del tipo " quanto dovrebbe essere forte affinché la corrente nella gabbia di Faraday sia abbastanza forte da scioglierla "
- La risposta breve – " ridicolmente forte ". Guarda come funzionano i riscaldatori a induzione: inducono correnti parassite che riscaldano il materiale bersaglio. Le correnti parassite richiedono $ \ frac {dB} {dt} $ – se ' è un singolo impulso, il modo per aumentare la corrente è aumentare la B o diminuire il tempo. Ma più breve è il tempo, minore è la potenza dissipata. Con un battito, non potrebbe mai funzionare. Avresti bisogno di un segnale RF continuo ad alta potenza (anche in questo caso, sarebbe incredibilmente difficile. Allinterno dei sistemi RM hanno gradienti magnetici molto forti e in rapida evoluzione e molte correnti parassite, ma nulla si scioglie).
- Il " calore dellesplosione " non ' è stato motivo di preoccupazione. Un dispositivo EMP deve essere fatto esplodere nellesosfera. A meno che non sia ' una bomba veramente gigantesca, ' sarà semplicemente troppo lontana (troppo alta nel cielo) perché le radiazioni dirette possano nuocere oggetti a ground zero.
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Se avvolgi i tuoi dispositivi elettronici in un foglio di alluminio da cucina, lequazione appropriata per il fattore di trasmissione del campo elettrico, che tiene conto della riflessione dalla lamina e dellattenuazione nella lamina è $$ \ frac {E_t} {E_i} \ simeq 4 \ frac {\ eta _ {\ rm Al}} {\ eta_0} \ exp (-t / \ delta) = 0.47 \ omega ^ {- 1/2} \ exp (-22 \ omega ^ {1/2} t), $$ dove $ t $ è lo spessore del foglio e $ \ omega $ è la “frequenza” della radiazione EM (vedi gabbia di Faraday nella vita reale ). La frazione di potenza trasmessa sarebbe il quadrato di questa.
Tipico foil ha $ t \ sim 3 \ volte 10 ^ {- 5} $ m e le frequenze più basse hanno i fattori di trasmissione più alti. Secondo questo ampio rapporto , una CANAPA E1 è meno importante dei fulmini per frequenze inferiori a 1 MHz. A 1 MHz ($ \ omega \ sim 6 \ times 10 ^ 6 $ Hz), la formula sopra fornisce un fattore di trasmissione di $ 3 \ times 10 ^ {- 5} $. Dato un tipico picco di campo E HEMP di circa 50.000 V / m (stesso rapporto), questa quantità di attenuazione è sufficiente per ridurre il segnale a quello tipico di una forte stazione radio FM.
Quindi la mia conclusione è che la carta stagnola proteggerebbe il tuo telefono da un EMP. Tuttavia, semplicemente non è pratico o possibile racchiudere completamente tutti i dispositivi elettronici ed elettronici (ad esempio, spesso hanno bisogno di cavi in entrata o in uscita o un qualche tipo di apertura, che potrebbe renderli vulnerabili).