
【電】 Faraday shield
Faraday
【電】 farad
protective screen; wall
【醫】 barrier
法拉第屏障 (Faraday Barrier)
中文術語: 法拉第屏障
英文術語: Faraday Barrier / Faraday Shield
法拉第屏障是一種基于電磁感應原理的屏蔽結構,用于阻隔外部靜電場或低頻電磁場對内部空間的幹擾。其核心原理是法拉第籠效應(Faraday Cage Effect):當導體材料形成閉合或近似閉合的殼體時,外部電場會在導體表面重新分布電荷,使内部電場強度趨近于零,從而實現電磁屏蔽。
電磁隔離
阻斷外部靜電場、低頻電磁波(如無線電頻段幹擾),保護内部電子設備免受電磁脈沖(EMP)或雷電影響。
來源:《電磁屏蔽原理與應用》(張德昌,科學出版社,2018)第4章。
靜電防護
在實驗室或工業場景中,防止靜電積累對精密儀器(如半導體制造設備)的損害。
來源:IEEE标準《靜電放電控制指南》(IEEE Std 1814-2022)。
$$
SE{text{dB}} = 20 log{10} left( frac{E{text{ext}}}{E{text{int}}} right)
$$
其中 ( E{text{ext}} ) 和 ( E{text{int}} ) 分别為外部與内部電場強度。
現代法拉第屏障常與高頻電磁吸波材料(如鐵氧體)複合使用,以增強對微波頻段的屏蔽效果,應用于5G通信基站及軍事雷達防護。
IEC 61000-5-7《電磁屏蔽室設計規範》(國際電工委員會)。
《法拉第籠效應在電磁兼容工程中的優化模型》(Journal of Electromagnetic Waves and Applications, 2021)。
“法拉第屏障”并非标準術語,但根據“屏障”的通用定義和“法拉第”相關科學概念的結合,可理解為基于法拉第籠原理的電磁屏蔽裝置,主要用于阻擋外部電磁場幹擾。以下是詳細解釋:
屏障的含義
根據漢典及百科解釋,屏障指“遮擋或保護之物”,既可以是自然地理(如山嶺、島嶼),也可指人工設施(如屏風)。其核心功能為阻擋與保護。
法拉第的關聯
邁克爾·法拉第(Michael Faraday)提出的“法拉第籠”是一種由導電材料制成的封閉結構,能夠通過靜電屏蔽效應隔絕外部電磁場。例如,汽車、電梯或實驗室屏蔽室均利用此原理保護内部免受電磁幹擾。
“法拉第屏障”的引申解釋
結合兩者,該詞可指代利用導電材料構建的電磁屏蔽系統,常見于以下場景:
科學原理補充
其核心公式為法拉第電磁屏蔽定律:
$$
abla cdot mathbf{E} = frac{rho}{varepsilon_0}
$$
在靜電平衡狀态下,導體内部電場為零,從而實現屏蔽效果。
若需更專業的電磁學解釋,建議參考物理學專著或電磁屏蔽技術文獻。
阿息膠表格處理撤出錯誤組單股鋼絲繩鋼絞線反軸公開宣告哈爾變換呼叫頻率減數前期接受人胫神經繼續生産老耄類空截面立木旅客責任保險麻痹性睑外翻脈沖列頻率譜馬臀内液動蕩聲凝膠物其他因素相同少年法庭受援國水壓鍛造溯河性的調度級鐵卟啉蛋白