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太原理工大学 霍尔效应实验

上传者:蓝天 |  格式:ppt  |  页数:32 |  大小:4711KB

文档介绍
析波函数Р1998年的诺贝尔物理学奖Р分数量子霍尔效应Р实验原理Р现象——霍尔效应Р在长方形导体薄板上通以电流,沿电流的垂直方向施加磁场,就会在与电流和磁场两者垂直的方向上产生电势差,这种现象称为霍尔效应,所产生的电势差称为霍尔电压。Р理论分析Р磁场中运动载流子受洛伦兹力作用Р电荷聚集形成电场Р电场力与洛伦兹力达到平衡,形成稳定电压UHРmAР-РBРmVР又考虑到(n为载流子浓度)Р实验原理Р即:РKH=1/(nqd)称为霍尔元件的灵敏度.РIS为流过霍尔元件的电流,即其工作电流.Р——如果已知霍尔片的灵敏度KH,用仪器测出VH和IS即可求得磁感应强度的量值.Р埃廷斯豪森效应РUE∝Ix·BzРP型半导体Р+Р_Р温度低Р温度高РJxР⊙РBzРN型半导体РEyРJxР_Р+Р温度低Р温度高Р⊙РBzРEyР霍尔效应中的负效应РUE方向与I和B方向有关。Р由于材料中载流子的速度不同,在磁场的作用下,载流子的偏转半径不同,从而在y轴方向产生温度梯度,由此温度梯度形成的温差电动势为埃廷斯豪森电压。Р能斯特效应Р沿x方向通以电流,两端电极与样品的接触电阻不同而产生不同的焦耳热,致使x方向产生温度梯度,这一温度梯度引起一附加的纵向热扩散电流,在磁场的作用下,从而在y轴方向产生横向电位差,为能斯特电压。РUN∝Qx·BzРUN方向只与B方向有关。Р霍尔效应中的负效应Р里吉-勒迪克效应Р纵向热扩散电流,在磁场的作用下,从而在y轴方向产生横向温差,这一横向温差又引起横向电位差,为里吉-勒迪克电压。РURL∝Qx·BzРURL的方向只与B的方向有关。Р霍尔效应中的负效应Р不等位效应РU0=Ix·R0Р制备霍尔样品时, y方向的测量电极很难做到处于理想的等位面上,即使在未加磁场时,在A、B两电极间也存在一个由于不等位电势引起的欧姆压降U0РU0的方向只与Ix的方向有关。Р霍尔效应中的负效应

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