增強汽車遙控距離的妙招

生活科學趣談

這招把遙控器往腦袋一打來開車門確實是個酷招!但是若在朋友們面前表演這招大概沒幾個人會相信,除非讓對方親自體驗,眼見為憑。

至於能拉長遙控距離的解釋,我認為 Steve 沒講到重點,這不是藉由水來”增強訊號”。倘若如此,試問增強訊號的能量從何而來?而且這也不是靠水來聚焦,他利用水瓶來解釋這個現象會誤導成「水瓶具有會聚光線的凸透鏡功能」。況且 Steve 將遙控器壓在太陽穴時,遙控器的指向與汽車方向成垂直,因此這不是透射的聚焦機制使然。既然不是靠水來聚焦,那麼真正的原因是什麼?先來看一段影片:

在這個驗證的實驗中,收音機被鋁箔隔離了電台訊號之後,藉由深入這個 法拉第籠 屏蔽裝置的手指提供了”扮演天線的角色”。因此汽車遙控器之所以能拉長遙控的距離,是因為射入人體中的無線電波以人體當天線而重新向四周輻射出去。(註:遙控汽車開關門所使用的載波頻率約為27MHZ,這個波段不屬於微波範圍。至於Steve 提及的315MHz是多數汽車採用的RF模組工作頻率)

RemoteStarter2

那麼既然能量無法無中生有(甚至在人體中會被部分吸收而耗損),為何卻能拉大了遙控的距離呢?這與火腿族無線電所使用的天線(木瓜)總是長長的一根有關。先不論天線向四周輻射出去的場型為何,若單純的以中學物理提及的【載流長直導線外某處的磁場強度反比於其與導線距離的一次方】,就不難理解為何能增強汽車遙控距離的原因了。因為Steve做這個實驗時是站立的,因此人體就如同一根直立的天線,這種天線所輻射出去的電磁波,在相同的地面距離處,其強度就會比【點電荷外某處的電場強度與離點電荷的距離成平方反比】為強,因此是將原先「遙控器的點」拉長變為「線型的人體天線」來重新建立不同的電場分布狀態。導致在相同距離時,一次方反比會大於二次方反比,因此就能有效增長了所能遙控的距離了。至於增強的功率則是來自於向天空上方與向地面下方的功率縮減來達成,也就是截長補短,將其他方向的功率濃縮到水平方向來。

另外,由於 Steve 這則影片在水瓶的對照實驗時(不經水瓶無法開啟車門),看起來遙控器似乎是朝左前方而非向正前方發射(影片12’30″處),所以說服力稍嫌薄弱些。這讓我想起我們科裡的一句名言:「真理是越辯越明,倘若彼此都無法接受對方的觀點時,那就做實驗,讓數據來說話吧」,因此我做了以下的驗證實驗來支持我的觀點:

OS:若能讓朋友實際操作來體認 Steve 這個開車門的妙招,對方應該就會相信打腦袋這一招不是愚人節的把戲了。然後在對方合不攏嘴時,說這是藉由腦波來增強的(誤)