Эффект Холла

Эффект открыт в 1880 году американцем Холлом.

	Металлическую пластину с током плотности помещают в поперечное магнитное поле (рис.4). На движущиеся электроны начинает действовать сила Лоренца, которая направлена вверх. На верхней грани пластины возникает повышенная концентрация электронов, а на нижней - их недостаток (пластина заряжается положительно). Возникает поперечное электрическое поле, направленное снизу вверх.
Рис.4.

На электроны начинает действовать кулоновская сила, направленная вниз.

Когда напряжение электрического поля достигнет такой величины, что будет уравновешивать силу Лоренца, устанавливается стационарное распределение зарядов в поперечном сечении.

.

,

где - ширина пластины, - поперечная (холловская) разность потенциалов

Учитывая, что

,

имеем

,

где - концентрация электронов, - средняя скорость упорядоченного движения, - площадь поперечного сечения пластины толщиной .

- постоянная Холла, зависящая от вещества.

,

,

.

С помощью постоянной Холла можно определить концентрацию носителей тока. Эффект Холла используется в измерительных приборах.

Дата добавления: 2014-01-04