Hvis du spørger en person bekendt med fysik på niveau med en grundlæggende viden om, hvad en Hall-effekt, og hvor det bruges, kan du ikke modtage et svar.Overraskende, i realiteterne i den moderne verden det sker ret ofte.Faktisk Hall-effekt bruges i mange elektriske apparater.For eksempel, når populære computer diskettedrev bestemmes startpositionen af motoren med en Hall-generator.Passende sensorer er "flyttet", og i ordningen af moderne drev til cd'er (både cd og dvd).Desuden applikationer omfatter ikke kun de forskellige måleinstrumenter, selv elektriske generatorer baseret på omdannelse af varme til strømmen af ladede partikler af et magnetfelt (MHD).
Edwin Herbert Hall i 1879, udfører eksperimenter på en ledende plade, fundet kåd, ved første øjekast, fænomenet forekomst af potentiale (spænding), samspillet af den elektriske strøm og magnetisk felt.Men første ting først.
Lad os gøre en lille tankeeksperiment: tage en metalplade og passerer en elektrisk strøm igennem den.Dernæst placere den i et eksternt magnetisk felt, således at feltintensiteten linjer er orienteret vinkelret på planet af den ledende plade.Som et resultat, i kanterne (på tværs af retningen af strøm) potentielle forskel.Dette er Hall-effekt.Årsagen til dens forekomst er kendt Lorentz kraft.
Der er en måde at bestemme værdien af den resulterende spænding (undertiden kaldet potentiale Hall).Det samlede udtryk tager form:
Uh = Eh * H,
hvor H - tykkelsen af pladen;Eh - styrken af det eksterne felt.
Da potentiale skyldes omfordeling af ladningsbærere i en leder, han er begrænset (processen ikke fortsætte i det uendelige).Sideværts bevægelse af de afgifter ophører i det øjeblik, når værdien af Lorentz kraft (F = q * v * B) kaldes med oppositionen q * Eh (q - gebyr).
Siden tætheden af den nuværende J er lig med koncentrationen af de afgifter, deres hastighed og enheden værdi af q, så er der
J = n * q * v,
henholdsvis
v = J / (q * n).
Derfor (relateret ved formlen af intensitet):
Eh = B * (J / (q * n)).
kombinerer alle de ovennævnte og bestemme den potentielle værdi af ladningen gennem hallen:
Uh = (J * B * H) / n * q).
Hall effekt tyder på, at nogle gange i metaller ikke overholdes elektronisk og hul ledningsevne.For eksempel er det cadmium, beryllium og zink.At studere Hall effekt i halvledere, ingen tvivl om, at de ladningsbærere - det "hul".Som allerede anført, er det imidlertid også anvendelse på metaller.Man troede, at tildelingen af afgifter (kapacitetsopbygning Hall) fælles vektor er dannet af elektroner (negativt).Men det viste sig, at i den nuværende positur er ikke elektroner.I praksis er denne egenskab anvendes til at bestemme densiteten af ladningsbærere i halvledende materiale.
Ikke mindre kendte kvante Hall effekt (1982).Han er en af de ledningsegenskaber af todimensional elektrongas (partikler kan kun bevæge sig frit i begge retninger) i en meget lav temperatur og høje eksterne magnetfelter.I undersøgelsen af denne virkning blev opdaget eksistensen af "nøjagtighed".Det indtryk, at afgiften ikke er dannet af enkelte luftfartsselskaber (1 + 1 + 1), og komponenter (1 + 1 + 0,5).Viste det sig imidlertid, at ingen love krænkes.I overensstemmelse med Pauli princippet omkring hver elektron i et magnetfelt er skabt af en slags hvirvelvind af kvanter af flux.Med stigningen i intensiteten af feltet er der en situation, hvor linjen "en elektron = en vortex" ikke længere holder.I hvert partikel er der flere magnetiske flux-kvanter.Disse nye partikler er netop årsagen til en brøkresultat i Hall-effekt.
