19 শতকের প্রতিভাবান বিজ্ঞানী এবং উদ্ভাবক মাইকেল ফ্যারাডে বিদ্যুত, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড এবং সম্পর্কিত শারীরিক ঘটনা নিয়ে তার সক্রিয় কাজের জন্য পরিচিত। তার উল্লেখযোগ্য আবিষ্কারগুলির মধ্যে একটি ছিল ফ্যারাডে খাঁচা নামে একটি প্রতিরক্ষামূলক কাঠামো। নীচে, আসুন এটি কী এবং আবিষ্কারটি কী ব্যবহারিক মূল্য উপস্থাপন করে তা পরীক্ষা করা যাক।
বিষয়বস্তু
একটি ফ্যারাডে খাঁচা কি
ফ্যারাডে খাঁচা হল একটি বাক্স যার দেয়াল ভাল-পরিবাহী ধাতুর। ডিজাইনের জন্য বাহ্যিক পাওয়ার সংযোগের প্রয়োজন হয় না, তবে সাধারণত গ্রাউন্ডেড হয়। খাঁচার শারীরিক প্রভাব প্রকাশিত হয় যখন এটি একটি বাহ্যিক ফ্যাক্টরের সংস্পর্শে আসে, যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ।
শিল্ডিং এফেক্ট প্রদর্শনের জন্য প্রথম নির্মাণগুলি একটি সাধারণ খাঁচার চেহারা ছিল, যা ঘটনাটিকে এর নাম দিয়েছে। প্রকৃতপক্ষে, "বাক্স" এর তার বা ছিদ্রযুক্ত দেয়ালগুলি একটি আবদ্ধ স্থানের ভিতরে বস্তু বা ডিভাইসগুলির চাক্ষুষ নিয়ন্ত্রণের জন্য সুবিধাজনক, তবে সেগুলি সহজেই কঠিন দিয়ে প্রতিস্থাপন করা যেতে পারে। প্রধান জিনিস হল যে উপাদান পরিবাহী হতে হবে।
কর্মের নীতি
ফ্যারাডে খাঁচার ক্রিয়াটি এই সত্যের উপর ভিত্তি করে যে কন্ডাকটরে প্রবেশ করার সময় চার্জটি তার পৃষ্ঠে বিতরণ করা হয়, যখন ভিতরে নিরপেক্ষ থাকে। প্রকৃতপক্ষে, একটি পরিবাহী উপাদান সমন্বিত পুরো কোষটি একটি একক পরিবাহী, যার "শেষ" বিপরীত চার্জ অর্জন করে। এই ক্ষেত্রে উদ্ভূত বৈদ্যুতিক প্রবাহ একটি ক্ষেত্র তৈরি করে, যা বাহ্যিক প্রভাবকে ক্ষতিপূরণ দেয়। এই ধরনের কাঠামোর অভ্যন্তরীণ অংশে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি শূন্য।
মজার ব্যাপার হল, ঘরের ভিতরে ফিল্ড তৈরি হলে প্রভাবও কাজ করে। যাইহোক, এই ক্ষেত্রে, চার্জটি জাল বা অন্যান্য পরিবাহী সমতলের ভিতরের পৃষ্ঠে বিতরণ করা হয় এবং বাইরে প্রবেশ করতে পারে না।
ইংরেজি-ভাষী পরিভাষায়, একটি QF একটি "ফ্যারাডে শিল্ড" এর মতো শোনায়, অর্থাৎ একটি "ফ্যারাডে শিল্ড/স্ক্রিন৷ এই ধারণাটি ডিভাইসের সারমর্মকে ভালভাবে ক্যাপচার করে, যা একটি ঢাল বা প্রতিরক্ষামূলক পর্দার মতো, রশ্মিগুলিকে প্রভাবিত করে প্রতিফলিত করে৷ বিষয়বস্তু
মনে রাখবেন যে শিল্ডিং প্রভাব শুধুমাত্র একটি বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্রে কাজ করে। এটি পৃথিবীর প্রাকৃতিক চৌম্বক সম্ভাবনার মতো স্থায়ী বা দুর্বলভাবে পর্যায়ক্রমে চৌম্বকীয় প্রভাবে হস্তক্ষেপ করে না।
ফ্যারাডে চেম্বার উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি বিকিরণ প্রতিফলিত করবে কিনা তা নির্ধারণ করতে, গ্রিড কোষের আকার (যদি পরিবাহী অংশটি কোষের আকারে তৈরি হয়) এবং প্রভাবিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের দৈর্ঘ্য জানা যথেষ্ট। দ্বিতীয় মান প্রথমটির চেয়ে বেশি হলে নকশাটি কার্যকর।
QF প্রভাব প্রয়োগের ক্ষেত্র
ফ্যারাডে আবিষ্কৃত প্রভাব শুধুমাত্র বৈজ্ঞানিক অর্থই নয়, বরং একটি মোটামুটি ব্যাপক ব্যবহারিক প্রয়োগও রয়েছে। ফ্যারাডে খাঁচার সবচেয়ে সহজ উদাহরণটি দৈনন্দিন জীবনে পাওয়া যেতে পারে, এটি প্রায় প্রতিটি রান্নাঘরে উপস্থিত থাকে - এটি একটি মাইক্রোওয়েভ ওভেন।এর পাঁচটি শরীরের দেয়াল যথেষ্ট পুরু ইস্পাতের প্লেট দিয়ে তৈরি এবং দরজার কাচের দুটি স্তরের মধ্যে একটি ধাতব স্তর রয়েছে যাতে আরও ভাল দৃশ্যমানতার জন্য ছিদ্রযুক্ত ছিদ্র রয়েছে।
আরএফ বুথ
রেডিওফ্রিকোয়েন্সি কেবিন হল একটি কক্ষ যা বৈদ্যুতিক, চৌম্বকীয় এবং রেডিও বিকিরণের প্রভাব থেকে বিচ্ছিন্ন, সাধারণত একটি ছোট এলাকা। এর দেয়াল, মেঝে এবং ছাদ উচ্চ পরিবাহিতা গ্রিডের সাথে এমবেড করা হয়েছে যা একটি ঘেরা কিন্তু বাহ্যিকভাবে অদৃশ্য খাঁচা তৈরি করে।
এমআরআই রুম
একটি মেডিকেল এমআরআই স্ক্যানার হিসাবে এই জাতীয় উচ্চ-নির্ভুল সরঞ্জামগুলির জন্য বাহ্যিক ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ থেকে সতর্ক সুরক্ষা প্রয়োজন। সামান্যতম বাইরের প্রভাব অধ্যয়নের ফলাফলকে প্রভাবিত করতে পারে, তাই যে ঘরে এমআরআই ইউনিট অবস্থিত তা সম্পূর্ণরূপে রক্ষিত।
গবেষণাগার
পরীক্ষাগার গবেষণায়, সঠিক ফলাফল পাওয়ার জন্য, শুধুমাত্র উন্নত সরঞ্জাম ব্যবহার করাই গুরুত্বপূর্ণ নয়, বরং এটিকে বাহ্যিক কারণ যেমন চৌম্বকীয় এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র থেকে রক্ষা করাও গুরুত্বপূর্ণ।
এটা বোঝা উচিত যে শুধুমাত্র নির্দিষ্ট উত্স থেকে দিকনির্দেশক বিকিরণ বোঝানো হয় না, তবে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শব্দগুলিও যা বায়ুমণ্ডলে, বিশেষ করে জনবহুল এলাকায় এবং কাছাকাছি অবস্থানে থাকে।
একটি CF প্রভাব সহ সরঞ্জামের গুণগত রক্ষা করার জন্য বিশেষ নকশা গণনা এবং পেশাদার ইনস্টলেশন প্রয়োজন।
প্রতিরক্ষামূলক স্যুট
বিদ্যুৎস্পৃষ্ট হওয়ার উচ্চ সম্ভাবনা রয়েছে এমন এলাকায় কর্মরত ব্যক্তিদের জন্য বিশেষ স্যুট তৈরি করা হয়েছে। তাদের উপরের স্তরটি ধাতুযুক্ত ফ্যাব্রিক দিয়ে তৈরি এবং উপাদানের অন্তরক দ্বারা শরীর থেকে আলাদা করা হয়। অবশিষ্ট স্থির বা বৈদ্যুতিক প্রবাহের সংস্পর্শে আসার ক্ষেত্রে, চার্জটি কিটের বাইরের জ্যাকেটের নীচে প্রবাহিত হয়।
উচ্চ-ভোল্টেজ লাইনে কাজ করার সময় প্রতিরক্ষামূলক পোশাক অপরিহার্য। এমনকি ডি-এনার্জাইজড হলেও, বহু কিলোমিটার বৈদ্যুতিক তারের কারণে তারা স্ট্যাটিক চার্জের বিপজ্জনক মাত্রা ধরে রাখে।
মজার জগতে
মঞ্চে রঙিনভাবে ডিজাইন করা KF প্রভাবটি খুবই দর্শনীয়।এই ক্ষেত্রে, প্রায়শই একটি সাধারণ খাঁচা ব্যবহার করা হয় না, তবে বড় জালের জালের আপাতদৃষ্টিতে ওজনহীন শেল বা এমনকি একটি বিশেষভাবে ডিজাইন করা স্যুট যা প্রচলিত পোশাকের অনুরূপ। এই ক্ষেত্রে কারেন্ট যতটা সম্ভব কার্যকরভাবে সরবরাহ করা হয়, উদাহরণস্বরূপ টেসলা কয়েল বা অনুরূপ ডিভাইসগুলির মাধ্যমে, যা একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক জেনারেটর থেকে চার্জ তৈরি করে।
আপনার নিজের হাতে একটি ফ্যারাডে খাঁচা তৈরি
দৈনন্দিন জীবনে, একটি বাড়িতে তৈরি খাঁচা তৈরি করা বিভিন্ন তরঙ্গের ক্রিয়া থেকে গ্যাজেটগুলিকে "লুকানোর" জন্য প্রয়োজনীয় হতে পারে যা সংবেদনশীল ইলেকট্রনিক "স্টাফিং" এ ব্যাঘাত ঘটাতে পারে।
এই ধরনের নির্মাণের একটি উদাহরণ হল একটি পাতলা পাতলা কাঠের বাক্স যা একটি নির্দিষ্ট উপায়ে শেষ করা হয়েছে। পাতলা পাতলা কাঠ একটি অন্তরক স্তর হিসাবে কাজ করে, এটি পুরোপুরি পরিষ্কার এবং শুষ্ক হতে হবে। আপনি নিজের হাতে একটি বাক্স একত্রিত করতে পারেন বা একটি প্রস্তুত তৈরি করতে পারেন - প্রধান জিনিস যে এটি পেরেক বা অন্যান্য ধাতব ফাস্টেনার ব্যবহার ছাড়াই একত্রিত হয়েছিল। সমাবেশ বিভিন্ন পর্যায়ে সঞ্চালিত হয়:
- পাতলা পাতলা কাঠের দেয়াল বা তাদের ফাঁকা আকার অনুযায়ী খাদ্য ফয়েল বিভাগে বিভক্ত করা হয়।
- ভবিষ্যতের বাক্সের পৃষ্ঠগুলি বাইরে থেকে ফয়েল দিয়ে ছাঁটা হয়। একই সময়ে এর চকচকে দিকটি বাইরের দিকে ঘুরিয়ে দিতে হবে।
- দেয়াল স্কচ টেপ দিয়ে ভিতরে বেঁধে দেওয়া হয়, এবং কম্পিউটার মাউসের জন্য কয়েকটি ম্যাট বাক্সের নীচে রাখা হয়।
- সাবধানে পরীক্ষা করুন যে ঢাকনার বদ্ধ অবস্থানে, ফয়েল স্তরটি একটি অবিচ্ছিন্ন শেল গঠন করে, সামান্য ফাঁক এবং অশ্রু ছাড়াই।
দ্বিতীয় বৈকল্পিকটি অনুমান করে যে আপনার নিজের হাতে ফ্যারাডে খাঁচার ভিত্তি হল একটি ধাতব ট্যাঙ্ক (পাত্র, বাক্স, বাক্স, ইত্যাদি), যার ভিতরে কার্ডবোর্ডের নিরোধক, একই পাতলা পাতলা কাঠ বা অন্যান্য উপাদান সাজানো হয়েছে। এই কাঠামোর জন্য ঢাকনার একটি শক্ত ফিট অবস্থা উপরে বর্ণিত তুলনায় কম গুরুত্বপূর্ণ নয়।
এটা কি গ্রাউন্ডিং করতে হবে?
CF গ্রাউন্ড করার প্রয়োজনীয়তার বিষয়ে কোন ঐকমত্য নেই।বড় কাঠামো এবং যেগুলি বিশেষভাবে শক্তিশালী বৈদ্যুতিক স্রাব দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে সেগুলি অবশ্যই আর্থ করা উচিত।
গ্রাউন্ডিং অবশ্যই অস্বাভাবিক পরিস্থিতি থেকে রক্ষা করে যেখানে একটি জমে থাকা শক্তিশালী চার্জ বায়ু পরিবেশকে "প্যাঞ্চার" করতে পারে এবং কাছাকাছি কোনো বস্তু বা ব্যক্তিকে আঘাত করতে পারে।
একটি বাড়িতে তৈরি ফ্যারাডে খাঁচা পরীক্ষা করা হচ্ছে
অনুশীলনে ফ্যারাডে খাঁচার নীতি পরীক্ষা করার জন্য, একটি কমপ্যাক্ট ব্যাটারি-চালিত রেডিও রিসিভার ব্যবহার করা সবচেয়ে সুবিধাজনক। এটি সর্বাধিক ভলিউম পর্যন্ত চালু করা উচিত এবং উপলব্ধ সবচেয়ে শক্তিশালী এফএম চ্যানেলে টিউন করা উচিত। সেল কাজ করলে, এর রেডিও নীরব হয়ে যাবে।
আপনি যদি রিসিভারটিকে কিছুটা শুনতে পান তবে এর অর্থ হ'ল একশ শতাংশ সুরক্ষা অর্জন করা হয়নি এবং আপনার পরিবাহী স্তরের ফাঁকগুলি সন্ধান করা উচিত।
একটি সেল ফোন একটি স্ব-একত্রিত ক্যামেরা পরীক্ষা করার জন্যও উপযুক্ত। ভিতরে একবার, এটি বেস স্টেশন সংকেত প্রাপ্ত করা বন্ধ করবে, অর্থাৎ, যখন আপনি এটিতে কল করবেন তখন আপনি সেলুলার অপারেটরের স্বয়ংক্রিয় তথ্যদাতার সংশ্লিষ্ট বার্তা শুনতে পাবেন।
সম্পরকিত প্রবন্ধ:
