Faraday-Käfig

Die abschirmende Eigenschaft eines geschlossenen Metallkäfigs beruht auf dem sog. Satz von Gauß. Der Satz von Gauß besagt, dass der Betrag des Flusses des elektrischen Feldes E durch eine geschlossene Oberfläche S durch die Summe der im inneren eingeschlossenen Ladungen q bestimmt wird:

Dabei ist e₀die Dielektrizitätskonstante des Vakuums.

Mit anderen Worten, befinden sich im Inneren der gaußschen Fläche keine elektrischen Ladungen, so ist der Gesamtfluss durch diese Fläche gleich Null.

Betrachten wir es von einer anderen Seite: elektrische Ladungen außerhalb des geschlossenen Raumes erzeugen im Ganzen keinen Fluss durch die Oberfläche. Daraus folgt, dass Felder, die ihre Quellen außerhalb haben, keine Ladungen im Inneren des Faraday-Käfigs induzieren können - Radios und Handys verstummen.

In Wirklichkeit gelangen elektrische Wechselfelder teilweise durch die unvollkommen geschlossene Fläche und so kann es vorkommen, dass das Handy klingelt. In einer dicht verschlossenen Metallschachtel sollte es dies aber nicht mehr tun.