霍尔效应实验为什么要采用电流和磁场换向的对称方法?
霍尔效应实验为什么要采用电流和磁场换向的对称方法?
为了在测量时消除一些霍尔效应的副效应的影响,需要在测量时改变工作电流 及磁感应强度B的方向,因此就需要2个换向开关;
除了测量霍尔电压 还要测量A、C间的电位差 这是两个不同的测量位置,又需要1个换向开关。总之,一共需要3个换向开关。
霍尔效应是美国物理学家霍尔于1879年发现电磁效应的一种。当电流垂直于外磁场通过半导体时,载流子发生偏转,垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场,从而在半导体的两端产生电势差,这一现象就是霍尔效应。
扩展资料:
霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用而引起的偏转所产生的。
当带电粒子被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直于电流和磁场的方向上产生正负电荷的积累,从而形成附加的横向电场。
所示的半导体试样,若在方向通以电流,在方向加磁场,则在方向即试样、电极两侧就开始积累异号电荷而产生相应的附加电场。
电场的指向取决于试样的导电类型。显然,该电场是阻止载流子继续向侧面偏移的。当载流子所受的横向电场力与洛仑兹力相等时,样品两侧电荷的积累就达到平衡。
因为用霍尔元件测量时,实际上测出来的电压值不完全是霍尔电压UH,还包括厄廷豪森效应电压UE、能斯脱效应电压UN、里纪-勒杜克效应电压URl、不等势电压差U0 这些都是副效应 为了消除这些副效应,根据它的磁场强度B和电流IS的方向有关的特性,通过改变B和IS的方向可达到消除他们的目的。 用到2个换向开关是知识改变磁场强度B和电流IS的方向
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