2013, Hong Kong. Le lanceur d'alerte Edward Snowden est en fuite après avoir révélé des données confidentielles du gouvernement américain. Il accepte de recevoir des journalistes, mais seulement à une condition : ils doivent mettre leurs téléphones… dans le frigo !

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Non, Snowden n'a pas perdu la tête. Il espère ainsi bloquer les communications avec l'extérieur et protéger ses échanges avec les journalistes. D'accord, mais pourquoi le frigo ?

Parce que ce dernier agirait comme une cage de Faraday : une enceinte métallique qui bloque les champs électromagnétiques… comme ceux émis par les téléphones ! Mais comment cela fonctionne-t-il ?

Une radio à l'intérieur d'une cage de Faraday, 2015, photo : Ganguly Biswarup
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Pour commencer, une cage de Faraday est faite en métal conducteur, comme l'aluminium ou le cuivre. C'est un métal qui permet la circulation d’un courant électrique, soit le déplacement d’électrons (des particules ayant une charge électrique négative).

Câbles de cuivre, 2017, photographie, photo : disign
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À l'état normal, le métal est électriquement "neutre", les charges positives et négatives qui le composent sont réparties de manière équilibrée. Mais dès que l’on approche un champ électrique à proximité du métal conducteur cet équilibre se modifie. Les électrons (négatifs) vont se déplacer dans le sens opposé au champ électrique, et vont s'accumuler sur une paroi de la cage.

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Ainsi, d'un côté de la cage, il y a trop de charges négatives, et de l'autre trop de charges positives. Ce déséquilibre va générer à son tour un champ électrique (depuis les charges positives vers les charges négatives) dans le sens opposé au champ extérieur. Résultat, les champs s'annulent et l’intérieur de la cage est isolé.

C'est le même principe avec les ondes électromagnétiques émises et reçues par le téléphone : la cage le rend inopérant.

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Et on en trouve partout ! Les voitures, les avions, constituent des cages de Faraday qui nous protègent de la foudre. Les micro-ondes sont équipés de cage de Faraday pour ne pas irradier l’environnement extérieur. Quant au frigo de Snowden, eh bien… un micro-ondes est en réalité plus efficace !

L'expérience de la cage de Faraday au Palais de la découverte à Paris, 2007, photo : Antoine Taveneaux
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Pour en savoir plus :

Sur Edward Snowden

Sur la cage de Faraday

Sur les ondes électromagnétiques

Pour en savoir plus sur la cage de Faraday, 2021 (vidéo)