Kaj je Hall Effect

Če vprašate osebo seznanjeni s fiziko na ravni osnovnega znanja o tem, kaj Hallov učinek in kjer se to uporablja, morda ne boste prejeli odgovora.Presenetljivo je, da v realnosti sodobnega sveta se to zgodi precej pogosto.Dejstvo je, Hallov pojav uporabljajo v številnih električnih naprav.Na primer, ko popularne računalniške diskete diskov določiti izhodiščni položaj motor z generatorjem Hall.Ustrezni senzorji se "preselil" in v shemi sodobnih pogonov na zgoščenkah (oba CD in DVD).Poleg tega aplikacije vključujejo ne samo različnih merilnih naprav, tudi električne generatorje moči, ki temelji na pretvorbi toplote na tok nabitih delcev z magnetnim poljem (MHD).

Edwin Herbert Hall leta 1879, izvajanja poskusov na prevodno ploščo, je pokazala, brezobzirno, na prvi pogled, je pojav nastanka potencialne (napetosti), interakcija električni tok in magnetno polje.Prvi Ampak najprej stvari.

Naredimo malo miselni eksperiment: vzemite kovinsko ploščo in opraviti električni tok skozi njo.Dalje, prenesemo v zun

anjem magnetnem polju, tako da so jakosti linije usmerjene pravokotno na ravnino prevodno ploščo.Kot rezultat, na robovih (prečno na smer sedanji) potencialne razlike.To je Hallov efekt.Razlog za njen pojav je znan Lorentz silo.

Obstaja način, da se določi vrednost rezultante napetosti (včasih imenovana potencialna Hall).Splošni izraz ima obliko:

Uh = Eh * H,

kjer H - debelina plošče;Eh - trdnost zunanjem področju.

Ker je potencial je posledica prerazporeditve nosilcev naboja v prevodniku, ki je bil omejen (proces ne bo nadaljeval v neskončnost).Lateralno gibanje stroškov, preneha v trenutku, ko je vrednost Lorentz sile (F = q * v * B), in sicer z opozicijsko q * Eh (q - polnjenje).

Ker gostota tekočega J je enaka koncentraciji obtožb, njihovo hitrost in VEP q, potem obstaja

J = n * q * proti,

oziroma,

v = J / (q * n).

Zato (v zvezi s formulo intenzivnosti):

Eh = B * (J / (q * n)).

združujejo vse zgoraj navedeno in ugotoviti morebitno vrednost naboja skozi dvorano:

Uh = (J * B * H) / n * q).

Hall efekt kaže, da je včasih v kovin ni opaziti elektronsko in luknjo prevodnost.Na primer, da je kadmij, berilij in cink.Študij Hallov učinek v polprevodnikih, nihče ne dvomi, da so nosilcev naboja - v "luknjo".Vendar pa, kot je že bilo navedeno, da se uporablja za kovine tudi.Bilo je verjel, da je dodelitev dajatev (krepitev zmogljivosti Hall) skupni vektor nastala z elektroni (negativno).Vendar pa se je izkazalo, da je v trenutni pozi ni elektroni.V praksi je ta lastnost se uporablja za določanje gostote nosilcev naboja v polprevodniškega materiala.

Nič manj znani kvantni Hallov učinek (1982).Je ena od lastnosti prevajanja dvodimenzionalnega elektronskega plina (delci lahko prosto gibljejo le v obeh smereh) v zelo nizki temperaturi in visoki zunanjih magnetnih polj.V študiji ta namen je odkril obstoj "razdrobljenost".Vtis, da se obtožba ne tvori posameznih prevoznikov (1 + 1 + 1) in sestavnih delov (1 + 1 + 0,5).Vendar se je izkazalo, da ni nobenih zakonov kršene.V skladu z načelom Pauli, okrog vsakega elektrona v magnetnem polju, ki ga je ustvaril nekakšen vrtinec kvantov tok.S povečanjem intenzivnosti področju je stanje, ko je linija "ena molekula = ena vrtinčna" nima več.V vsakem delcu obstaja več magnetnega pretoka Quanta.Ti novi delci so ravno to razlog za delno rezultat v Hall učinkom.