Итак, имеем высокочувствительный электрометрический усилитель, помещенный в толстостенный металлический корпус. Корпус заземлён на сигнальную землю, что не есть гуд, но не в этом дело.
Вроде бы работает (тьфу-тьфу). При снятии крышки на выход прёт 50-ти герцовая наводка, что естессвенно, но когда я берусь рукой за корпус, эта наводка резко уменьшается (в разы). Никак не могу себе объяснить эффект.

Я неоднократно наблюдал такие эффекты. Заметьте, что при снятом экране шумы (фон) усиливаются когда Вы приближаетесь к коробочке, или Ваши руки приближаются, пока не коснутся земли схемы.
Эффект в том что потенциал общего провода коробочки где-то приобретает наводку от сети, например через межземельную емкость источника питания или даже через паразитную межобмоточную емкость 50Гц транса.
Приближение Ваших рук к коробочке без экрана увеличивает взаимную емкость сигнальных высокоомных цепей к Вашему телу, которое имеет другой уровень напряжения наводки из сети или вообще например заземлено через проводящие "тапочки" .

Наводка идет от Вашего тела, на котором всегда есть синус сети. При снятии крышки емкостная связь тела с входными цепями усиливается. Когда касаетесь корпуса, потенциал тела уравнивается с сигнальной землей, поэтому наводка исчезает.

Это тоже важно. Если сигнальная земля не соединена с физическим заземлением, то все логично.

Кто сказал, что заземление на сигнальную землю - всегда плохо? Это в общем случае не так. Как раз корпус малошумящего усилителя-то и нужно землить на сигнальную землю. Ничего страшного, если корпус будет при этом сам заземлён о "физическую землю". Другое дело, что в других местах сигнальная земля в таком случае не должна быть ни к чему присоединена.


+1.
Ваше тело само как проводник действует. Кстати, одна из причин почему при разводке платы рекомендуется делать как можно больше "земли": экраны под земленым потенциалом, земляные полигоны. Это улучшает ситуацию в большинстве случаев.

С электрометрическими усилителями всегда проблемы с наводками, рекомендуется брать разные земли или вообще работать без заземления. Иногда даже перевернув вилку в розетке уменьшаем шумы.