Cos’è una gabbia di Faraday?

È molto probabile che ti sia svegliato stamattina in una gabbia di Faraday, abbia preparato la colazione in un’altra e ne abbia guidato uno al lavoro. A seconda del tuo particolare lavoro, potresti aver trascorso gran parte della tua giornata davanti a un’altra gabbia di Faraday.

Il concetto di gabbia di Faraday è logicamente attribuito a Michael Faraday, un pioniere del XIX secolo nel campo dell’energia elettromagnetica. Faraday ha studiato il lavoro di scienziati precedenti come Benjamin Franklin e ha teorizzato che le onde elettromagnetiche fluissero naturalmente attorno alla superficie dei materiali conduttivi, non attraverso di essi. Ad esempio, se una scatola di metallo contenente un mouse fosse posta direttamente nel percorso di una corrente elettrica, l’elettricità fluirebbe sopra la scatola ma non nel vano con il mouse. Il topo non verrebbe fulminato. Una scatola del genere sarebbe considerata una gabbia di Faraday.

Il concetto importante da ricordare è che una gabbia di Faraday funge da scudo contro gli effetti dell’energia elettromagnetica. Quando un’auto viene colpita da un fulmine, il telaio metallico allontana l’elettricità dai passeggeri all’interno. La porta di un forno a microonde ha uno schermo che impedisce all’energia elettromagnetica di fuoriuscire nella stanza. Le parti elettroniche che generano frequenze radio sono spesso protette da gabbie di Faraday chiamate scudi RF. Anche un edificio in cemento armato con piombo o armature può essere considerato una gabbia di Faraday.

Pochi consumatori di prodotti elettronici chiederebbero mai all’addetto alle vendite una gabbia di Faraday, ma i progettisti e gli ingegneri comprendono molto bene l’importanza della schermatura elettromagnetica. Ogni volta che nei macchinari vengono utilizzate parti elettroniche sensibili, viene generalmente utilizzata una qualche forma di schermatura, che si tratti dell’involucro metallico della macchina, di una capsula o di un filo di messa a terra. Se le parti elettroniche generano energia elettromagnetica propria, è necessario utilizzare una gabbia di Faraday per proteggere gli utenti da un’eccessiva esposizione. Questo è il motivo per cui l’uso del cellulare è spesso sconsigliato negli ospedali o in altri luoghi pubblici con apparecchiature elettroniche. Le apparecchiature non schermate possono essere esposte all’energia a microonde creata da telefoni cellulari o altri trasmettitori radio.