Der Faraday-Käfig und das Funktelefon  
     
Der Faraday-Käfig beim Bau
Bei dem Projekt war es nicht nur Ziel, den Status Quo von hochfrequenten elektromagnetischen Feldern festzustellen, sondern die Schüler sollten auch Lösungen für das eine oder andere Problem erarbeiten.
Ein besonders gelungener Versuch stellte dabei der Bau eines Faraday-Käfigs dar. Bei den Messungen konnte nämlich festgestellt werden, dass Basisstationen von digitalen Haus-Funktelefonen im Nahbereich (2m) eine weitaus höhere Intensität als Handymasten (!) im Fernbereich aufweisen. Um dem zu begegnen, bauten die Schüler einen Käfig, den man über die Station stülpen konnte. So abgeschirmt wurde
die Anlage zwar entschärft, doch die Schüler kamen zu dem Schluss, dass "sanftere" und verträglichere Funktelefone die weitaus bessere Lösung wären. Eine Erkenntnis, die an die Firmen und an die Medien weitergetragen wurde.
Die darauffolgende Diskussion ließ tagelang die Telefone an der Schule heißlaufen. Die Schüler wurden sogar von Interessenten gebeten, gegen einen Unkostenbeitrag ein Exemplar zu bauen. Dieser Bitte konnte zwar nicht nachgekommen werden, aber es ist ein gutes Zeichen für die Wirksamkeit des Projektes über die Schulgrenze der HBLA hinaus!
   
Für das Projekt wurden Käfige unterschiedlicher Größe gebaut
Forschen an der Schule  
Wie auch bei den Projekten der letzten Jahre war es den Projektleitern immer ein großes Anliegen, einen Schwerpunkt im Bereich Forschen zu setzen. Dabei geht es auch darum, die wissenschaftlich , analytische Denkweise kennen zu lernen und vor allem das Interesse und die Neugier der Schüler für das Thema und das Selbstentdecken zu wecken.  
     
Bau des Käfigs
 
Arbeiten hinter Gittern
 
Arbeiten in der Werkstatt
 
Arbeiten im Team
 
Arbeiten mit Kappe
Der Bau des Faradaykäfigs stellte sich als knifflige, aber spannende Aufgabe dar. Theoretisch soll das Produkt unter anderem "Handy-Strahlen" abschirmen. Doch die Abschirmung ist von Material und bestimmten Theorien nach auch von der Größe abhängig. Um ein optimales Ergebnis zu erhalten, mussten die Schüler mehrere unterschiedliche Käfige anfertigen. Nach Rücksprache mit Spezialisten und umfangreicher Fachdiskussion begannen sie mit der Planung von vier Modellen.
Für drei der Modelle fertigten sie Rahmen aus Holz an. Durch die gute Ausstattung der schuleigenen Werkstatt war es dem Team unter fachgerechter Betreuung ein Leichtes, diese Rahmen zurechtzuschneiden und zu hobeln. Zwei kleinere Versionen wurden dabei nach dem Käseglockenprinzip angefertigt, für den größeren Käfig entwarfen die Schüler eine Art Klappdeckel.
Zum Zusammenschrauben fertigte das Team eigene Eckverbindungen aus Plastik an. Besonderes Augenmerk musste dabei auf die Stabilität der Ergebnisse gelegt werden.

Um diese Grundrahmen wurden nun unterschiedliche Materialien aufgezogen. Für den großen Faradaykäfig wurden Hasenstallgitter(!) mit einer Maschenweite von 19 mm verwendet und so abgeschnitten,

dass es zu einer optimalen Verbindung kam. Dazu musste das äußerst engagiert arbeitende Team überstehende Kanten mit einer Drahtbürste reinigen, um die leitende Verbindung zu erhalten.
Für die Abschirmung einer der kleinen Käfige, der eine Würfellänge von 25x25x25 cm aufweist, verwendeten die Schüler ein Alufliegengitter(!) mit einer Maschenweite von 1,5 mm. Auch hier wurde besonderes Augenmerk auf die Verbindungen an den Kanten gelegt. Diese wurden dabei mit einem selbstklebenden Kupferband überlappt, um eine optimale Abschirmung zu erhalten
Über das Holzgerüst des zweiten kleinen Käfigs mit den Maßen 25x30x35 cm wurde ein Hasenstallgitter geschraubt. Darüber konnte nun eine selbstklebende Isolieralufolie gewickelt werden. Auch hier wurde das Kupferband zur Erstellung einer leitenden Verbindung verwendet
Ein vierter Käfig wurde aus Kupferblech angefertigt. Auch dieses Modell war eine Art Käseglocke. Mantel und Oberfläche wurden hierbei zusammengelötet und auf die Grundfläche aufgesteckt. Ein "Kranz" auf der Grundfläche gewährleistet dabei die beste Verbindung Die tagelange Arbeit wurde nun auf ihre Funktion hin getestet.
       
Funktionsweise des Test
 
 
Harte Arbeit beim Bau des Käfigs

Nach der Fertigstellung der Käfige musste nun getestet werden, ob auch mit diesen einfachen Mitteln eine Abschirmung der digitalen Schnurlos- Basisstation (Frequenzbereich 1880-1900) erreicht werden kann. Mit Fach-Hilfe wurden die Messungen durchgeführt.
Mit dem großen Käfig (100x100x100 cm) wurde ein Wirkungsgrad von 80% Abschirmung erreicht. Der kleine Käfig mit dem

Fliegengitter erreichte eine Effizienz von 93%. Sie konnte bei zusätzlichem Einsatz einer Alufolie auf bis zu 99% erhöht werden.
Der kleine Käfig mit der Isolieralufolie erreichte eine Abschirmung von 97,7%.
Etwa im selben Bereich lag der Kupferkäfig.
Die Ergebnisse zeigen, dass zwar nicht 100% Abschirmung erreicht wird, aber doch sehr gute Messwerte erreicht wurden.
  "Die Spannung nach dem Bau der Käfige, ob sie auch ihre Aufgabe erfüllen würden, war beinahe unerträglich"  
       
Michael Faraday
Der Faraday-Käfig ist eine Konstruktion, die aus einer metallischen Umhüllung, meistens geerdet, besteht. Als Materialien dienen Bleche, Metallgitter oder Drahtgeflechte.
Seine Aufgabe ist es, in einem begrenzten Raum eine Abschirmung gegen äußere elektrische Felder (somit auch hochfrequente Strahlung) zu erreichen. In der Technik wird er vor allem eingesetzt, um empfindliche
Messgeräte gegen elektro-magnetische Störungen zu schützen.
Dem Namensgeber Michael Faraday, geboren 1791 und gestorben 1867, gelang 1831 die bedeutungsvolle Entdeckung der elektromagnetischen Induktion und die Konstruktion des ersten Dynamos.
Viele Grundbegriffe der Physik wie Elektrolyse, Elektrode, Kathode oder Anode wurden von dem englischen Forscher geprägt.