Se chiedete ad un familiare della persona con la fisica a livello di una conoscenza di base di ciò che un effetto Hall e dove viene utilizzato, non si può ricevere una risposta.Sorprendentemente, nelle realtà del mondo moderno questo accade abbastanza spesso.Infatti, ad effetto Hall utilizzato in molti dispositivi elettrici.Ad esempio, le unità disco floppy del computer una volta popolari hanno determinato la posizione di partenza del motore con un generatore Hall.Appositi sensori vengono "spostati", e nello schema di unità moderne ai CD (sia CD e DVD).Inoltre, le applicazioni comprendono non solo i diversi dispositivi di misurazione, generatori di energia elettrica anche in base alla conversione del calore al flusso di particelle cariche da un campo magnetico (MHD).
Edwin Herbert Hall nel 1879, conducendo esperimenti su una piastra conduttiva, trovato wanton, a prima vista, il fenomeno di comparsa del potenziale (tensione), l'interazione del campo corrente elettrica e magnetico.Ma andiamo con ordine.
Facciamo un esperimento mentale po ': prendere una piastra di metallo e passare una corrente elettrica attraverso di esso.Quindi, posto in un campo magnetico esterno in modo che le linee di intensità del campo sono orientate perpendicolarmente al piano della piastra conduttiva.Di conseguenza, ai bordi (trasversale alla direzione della corrente) differenza di potenziale.Questo è l'effetto Hall.La ragione per la sua presenza è nota forza di Lorentz.
C'è un modo per determinare il valore della tensione risultante (talvolta chiamato potenziale Hall).L'espressione generale prende la forma:
Uh = Eh * H, dove H
- lo spessore della piastra;Eh - forza del campo esterno.
Dal momento che il potenziale è dovuto alla ridistribuzione dei portatori di carica in un conduttore, si è limitato (il processo non continua all'infinito).Il movimento laterale delle cariche cessa nel momento in cui il valore della forza di Lorentz (F = q * v * B) chiamato con q opposizione * Eh (q - carica).
Poiché la densità di corrente J è uguale alla concentrazione delle cariche, la loro velocità e il valore unitario di q, allora ci
J = n * q * v,
rispettivamente
v = J / (q * n).
qui (in relazione con la formula di intensità):
Eh = B * (J / (q * n)).
combinare tutto quanto sopra e determinare il valore potenziale della carica attraverso il corridoio:
Uh = (J * B * H) / n * q).Effetto
Sala suggerisce che a volte nei metalli non si osserva conduttività elettronica e il foro.Ad esempio, è cadmio, berillio, e zinco.Studiare ad effetto Hall in semiconduttori, nessuno dubitava che i portatori di carica - il "buco".Tuttavia, come già indicato, è applicabile anche ai metalli.Si credeva che la ripartizione delle spese (capacity building Hall) comune vettore è costituita da elettroni (negativi).Tuttavia, si è scoperto che in questa posizione attuale non è elettroni.In pratica, questa proprietà viene utilizzata per determinare la densità dei portatori di carica nel materiale semiconduttore.
Non meno noto effetto Hall quantistico (1982).È una delle proprietà di conduzione bidimensionale gas di elettroni (particelle possono muoversi liberamente solo in entrambe le direzioni) in campi magnetici esterni elevati una temperatura molto bassa e.Nello studio di questo effetto è stato scoperto l'esistenza di "granularità".L'impressione che la carica non è formata da singoli vettori (1 + 1 + 1), e componenti (1 + 1 + 0,5).Tuttavia, è emerso che nessuna legge vengono violati.Conformemente al principio di Pauli, circa ogni elettrone in un campo magnetico è creato da una sorta di vortice di quanti di flusso.Con l'aumento dell'intensità del campo vi è una situazione in cui la linea "un elettrone = un vortice" non regge.In ogni particella ci sono diversi quanti di flusso magnetico.Queste nuove particelle sono proprio la causa di un risultato frazionario a effetto Hall.
