警報！有人“搬”書

曲哲

安靜的書店門口默默佇立著幾道冷冰冰的小對門，這設計不僅少了點迎賓的熱情，也沒瞧出有門神的威嚴。這時，偷書的“綁腿黨”穿著褲腳寬大的褲子，把書小心地塞進去用繩子綁好，然后準備跨過這些冰冷小對門，跟著就出門“卸貨”。嗶嗶嗶，守在門口處的“保鏢”報警器突地作響，這嚴陣以待、毫不松懈的架勢完美地彰顯了其“max的保鏢力”。

磁場的產(chǎn)生

當報警器正常工作時，隱藏在報警門里邊的兩個線圈通電，由電生磁原理產(chǎn)生磁場。兩扇門板內(nèi)分別有兩個通電線圈，被稱為螺線管。通電后，螺線管的每一匝都會產(chǎn)生磁場，在相鄰兩匝之間，由于磁場方向相反，總的磁場相抵消；而在螺線管內(nèi)部和外部，每一匝線圈產(chǎn)生的磁場互相疊加起來，使兩個螺線管的N、S極相對，這樣兩個螺線管之間就產(chǎn)生了一個較強的磁場。

這里說到的電磁感應現(xiàn)象對同學們來說再熟悉不過了：閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線的運動時，導體中就會產(chǎn)生電流。閉合線圈面積不變，改變磁場強度，磁通量也會改變，也會產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象。其完整的定義是：因磁通量變化產(chǎn)生感應電動勢的現(xiàn)象。

傳統(tǒng)上有兩種改變通過電路的磁通量的方式。感應電動勢改變的是自身的磁場，例如改變生成場的電流（例如變壓器）；而動生電動勢改變的是磁場中的整個或部分電路的運動（例如同極發(fā)電機）。當我們進入報警門，產(chǎn)生的感應電動勢就是動生電動勢。

圖書防盜磁條：小身材大用處

圖書防盜磁條也稱為EM防盜磁條，所用的材料包括鈷、鎳、鐵、硅、硼等金屬。磁條被加入書中，由不干膠紙固定。正是這種固定對磁條產(chǎn)生一定的束縛力，在磁條進入防盜通道磁場時，磁條就會被磁化，由于電磁感應定律切割磁感線，就會產(chǎn)生感應電流。

同時，也有一些不同方法制造的磁條，例如射頻識別磁條，是在條碼標簽的下面集成一個LC振蕩電路，能發(fā)射無線電波；聲磁識別磁條，是使用磁玻莫合金制造的，其成分主要是鐵和鎳；復合磁條，是在玻莫合金上再貼上幾片半硬性材料制作而成的。

放大電路顯神通

接下來，在兩個門板上分別裝有電壓放大電路，一般來講，放大電路是由三極管作為主要原件組成的。以NPN型硅三極管為例，我們定義從基極B到發(fā)射極E的電流叫做基極電流Ib；把從集電極C到發(fā)射極E的電流叫做集電極電流Ic。這兩個電流的方向全部都是從發(fā)射極流出的。

不要小看三極管的放大作用。集電極電流會受基極電流的控制，基極電流很小的變化，會引起集電極電流發(fā)生很大的變化，且變化還滿足一定的比例關(guān)系：集電極電流的變化量是基極電流變化量的β倍，即電流變化被放大了β倍，所以我們把β叫做三極管的放大倍數(shù)（β一般遠大于1，例如幾十、幾百）。如果我們將一個變化很小的信號加到基極跟發(fā)射極之間，就會引起基極電流Ib產(chǎn)生變化，Ib變化被放大后，導致Ic發(fā)生大的變化。如果集電極電流Ic流過一個電阻R，根據(jù)歐姆定律U=RI可以計算得出，這個電阻上的電壓就會發(fā)生很大的變化。在這個電阻上并聯(lián)一個報警的聲音裝置，當沒有消磁的書籍從圖書館或者書店帶出時，報警聲就會立馬讓偷盜者現(xiàn)出原形了。

如今，小偷們個個都“訓練有素”，手段越來越多，看吧，先前的“綁腿黨”就企圖利用他的大棉衣，偷偷將書“搬”出門。但是，有了門口的“保鏢”報警器，這可沒那么容易。即使面對專業(yè)的小偷，書店、圖書館也各有各的招兒。想逃出警報的手掌心，還沒這道門兒！