Naon éfék Hall

Lamun nanya ka hiji jalma teu wawuh jeung fisika dina tataran pangaweruh dasar tina naon éfék Hall jeung di mana geus dilarapkeun, anjeun moal bisa meunang jawaban. Ahéng, di realities tina dunya modéren ieu kajadian rada mindeng. Kanyataanna, efek Aula dipaké dina loba alat listrik. Contona, sakali hiji komputer populér ngagantung disk drive nangtukeun posisi awal motor ngagunakeun Generators Aula. sensor luyu keur "dipindahkeun" na di skéma of drive modern keur CD (duanana CD, sarta DVD). Saterusna, aplikasi kaasup henteu ukur rupa instrumen ukur, tapi Generators kakuatan malah listrik dumasar transformasi panas asup kana saluran partikel boga muatan ku médan magnét (MHD).

Edwin Herbert Aula dina 1879 taun, ngalakonan percobaan ku plat conductive, wanton kapanggih dina tetempoan kahiji, poténsi lumangsungna fenomena (stress) dina interaksi widang arus jeung magnét listrik. Tapi hal munggaran munggaran.

Hayu urang ngalakukeun percobaan pamikiran saeutik: nyandak hiji pelat métal sarta nembus eta arus listrik. Salajengna, nempatkeun eta dina éksternal médan magnét supados garis tina kakuatan médan anu berorientasi jejeg jeung pesawat nu plat conductive. Hasilna, dina rupa (peuntas arah arus), béda poténsial. Ieu pangaruh Aula. Alesan keur lumangsungna na geus dipikawanoh gaya Lorentz.

Aya jalan pikeun nangtukeun nilai tina tegangan resultant (kadangkala disebut Aula poténsial). Babasan umum nyokot bentuk:

Eh = Eh * H,

dimana H - nu ketebalan plat; Eh - kakuatan médan éksternal.

Kusabab potensi téh alatan redistribution muatan operator di konduktor, mangka dugi (prosésna teu nuluykeun salamina). gerakan gurat muatan bakal eureun di momen lamun nilai gaya Lorentz (f = q * v * B) pikeun equate q oposisi * Eh (q - muatan).

Kusabab dénsitas ayeuna J sarua jeung produk tina dénsitas muatan, speed maranéhanana sarta nilai individu ngeunaan q, i.e.

J = n * q * v,

masing-masing

v = J / (q * n).

Mangkana (linking Rumus jeung inténsitas):

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

Ngagabungkeun kabeh di luhur jeung nangtukeun poténsi aula ngaliwatan nilai muatan éta:

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

éfék Hall nunjukkeun yen kadang di logam teu katalungtik éléktron na konduksi liang. Contona, éta cadmium, beryllium, sarta séng. Diajar Aula pangaruh dina semikonduktor, aya mamang teu yén operator muatan - nu "liang". Sanajan kitu, sakumaha anu geus dituduhkeun, éta ogé lumaku pikeun logam. Ieu ieu dipercaya yén lamun sebaran muatan (dibentukna wangunan aula) vektor umum kabentuk ku éléktron (tanda négatip). Sanajan kitu, tétéla yén ayeuna sawah teu nyieun éléktron. Dina prakték, sipat ieu dipaké pikeun nangtukeun dénsitas muatan operator di bahan semiconducting.

Taya kirang dipikawanoh pangaruh kuantum Aula (1982). Eta ngawakilan salah sahiji sipat dua diménsi konduksi gas éléktron (partikel bébas mindahkeun di ukur dua arah) dina kaayaan hawa pisan lemah sareng widang magnetik éksternal tinggi. ayana "fragméntasi" kapanggih nalika diajar éfék. Aya hiji gambaran yén muatan henteu diwangun ku operator tunggal (1 + 1 + 1), jeung komponen (1 + 1 + 0,5). Sanajan kitu, tétéla yén euweuh hukum anu rusak. Luyu kalawan prinsip Pauli, sabudeureun unggal éléktron dina médan magnét anu dijieun jenis sinar ti aliran vortex. Kalayan ngaronjatna situasi inténsitas médan timbul nalika cocog "= hiji hiji éléktron vortex" ceases janten wareg. Unggal partikel mibanda sababaraha quanta of fluks magnétik. Ieu partikel anyar nu persis anu ngabalukarkeun hasil fractional lamun pangaruh Aula.