Сөж тақырып: Холл эффектісі

жүктеу/скачать 54.5 Kb.

Дата	11.06.2022
өлшемі	54.5 Kb.
	#268013

Байланысты:
сро электр и магнетизм

«Семей қаласының Шәкәрім атындағы университеті» КЕАҚ
СӨЖ
Тақырып: Холл эффектісі
Орындаған: Багаева М.Р.
Тексерген: Рахимбердина А.Т

Семей қаласы,2021-2022жж
Холл эффектісі

Сыртқы магнит өрісінің индукция сызықтарына перпендикуляр орналастырлыған өткізгіш пластинаның (1.2-сурет) бойымен тығыздығы ток жүргенде, пластинаның астыңғы және үстіңгі жақтары арасында потенциалдар айырымы, яғни мен бағыттарына перпендикуляр бағытта электр өрісі пайда болады. Бұл құбылыс Холл эффектісі деп аталады. Бұл эффектіні магнит өрісінде қозғалатын электр зарядтарына әсер етуші Лоренц күші арқылы түсіндіруге болады.

1-сурет. Холл эффектісінің сұлбасы
Ток тығыздығының бағыты суреттегідей белгілі болса ,оңнан солға қарай қозғалыс жасайтын электронға әсер ететін Лоренц күші жоғары қарай бағытталған. Пластинаның жоғарғы жағында – электрондардың молдығы, ал пластинаның төменгі жағында – электрондардың жетіспеушілігі болады. Сонымен, пластиналардың арасында төменнен жоғары қарай бағытталған көлденең электр өрісі пайда болады.Бұл өрістің кернеулігі Лоренц күшін теңгере алатын шамаға жеткенде, көлденең бағытта зарядтардың стационар таралып жайғасуы орнайды. Бұл жағдайда:
немесе , (1.1)
мұндағы – Холл эффектісі нәтижесінде пайда болатын көлденең потенциалдар айырмасы; а – пластинаның қалыңдығы; u – электрондардың реттелген қозғалысының орташа жылдамдығы. Ток күшін І, өткізгіштің бірлік көлеміндегі зарядтар санын n және олардың қозғалыс жылдамдығы арасындағы қатынасты пайдаланып, өткізгіштегі электрондардың реттелген қозғалысының орташа жылдамдығын табамыз:
, бұдан ,
мұндағы d – пластина ені, n – электрондардың концентрациясы. Жылдамдықтың u бұл мәнін (1.1) теңдеуіне қоятын болсақ:
. (1.2)
Бұл (1.2) формулада – затқа тәуелді Холл тұрақтысы.
. (1.3)
Көлденең потенциалдар айырымы ток күшіне (І), магнит өрісі индукциясына (B) тура пропорционал да, пластина қалыңдығына (d) кері пропорционал. Холл тұрақтысы белгілі болса, ол арқылы өткізгіштік сипаты мен тасымалдаушылардың заряды белгілі жағдайда, өткізгіштегі ток тасымалдаушылардың концентрациясын анықтауға болады. Холл тұрақтысының таңбасы ток тасымалдаушылардың зарядының е таңбасымен бірдей болғандықтан, Холл тұрақтысы бойынша шала өткізгіштердің өткізгіштік табиғаты туралы тұжырым айтуға болады.

жүктеу/скачать 54.5 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: