假硬幣?

真相追追追

有一天在某賣場的自動販賣機使用50圓硬幣購買現榨柳橙汁時,接連三次都被退幣,最後是換了另一枚硬幣才成功。在喝柳橙汁的同時,我就開始研究起這枚被退幣的50圓,它除了色澤不同之外,背面也看不見隱藏字

當時心裡納悶自動販賣機是如何判斷出假幣?這一定不是早期那種只藉助硬幣大小與重量的判斷機制。回家後使用游標尺一量,結果這枚偽幣的厚度少了0.2mm

其代表的意義是「若偽幣的質量與直徑皆與真幣相同,那麼偽幣較小的厚度代表著其密度大於真幣」。於是我開始思考既然二者密度不同,那麼使用拍西瓜的振動機制能否聽出差異?藉由釋放二者於同一地板上,二者所發出聲音的頻率真得不一樣

這不禁令我聯想起阿基米得的”Eureka!”^^

50圓硬幣的材質是銅鎳鋁合金,偽造硬幣者在不瞭解成分配比的情況下,由於各成分金屬的密度彼此不同,若要通過早期那種依重量與直徑來選別的簡易型檢幣器,那麼這枚偽幣的密度就很有可能與真幣有所差異。由於銅是反磁性物質(請參考先前這篇”有趣的反磁性實驗“)、鎳是鐵磁性物質(請參考先前這篇”居禮式熱機“)、鋁則是順磁性物質,這些成分若依不同比例混合時,合金就會產生不同的 磁化率 與 磁導率。所以只要讓硬幣通過發射線圈,就能藉由接收的磁場變化來判別。以下列影片為例,當硬幣通過第一處的雷射光來量測出大小後,會再經過左右各一個線圈的感測器。假設右側的線圈發出特定高頻振盪的磁場訊號,當硬幣穿越磁場時,不同金屬材質所產生的磁化程度會有所不同。因此透過左側線圈所測得的感應電流即可檢測出訊號的變化,再將其與設定值進行比較,就能判定是某種硬幣種類或是偽幣了

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