【摘要】:图7—25霍尔效应示意图载流子在磁场中运动,将受到洛伦兹力Fm的作用,其大小为Fm=qvBFm的方向自右向左,载流子将向导体平板的左侧聚集,这就使导体平板左、右两侧出现电势差。霍尔电势差表示为式表示,霍尔电势差U1-U2与导体板上的电流I和磁感应强度B的乘积成正比,与导体板厚度h成反比,比例系数就是霍尔系数KH。
若将一块宽度为l、厚度为h的导体平板放于磁感应强度为B的匀强磁场中,并使磁场方向与板面相垂直,如图7—25所示。假定在这块导体板中载流子是电量为q的正电荷。当导体中通过电流I时,导体平板中的载流子将沿图7—25中所示方向以速度v运动。显然,I与v之间的关系可以表示为
![]()
式中,n为导体中载流子的浓度。

图7—25 霍尔效应示意图
载流子在磁场中运动,将受到洛伦兹力Fm的作用,其大小为
Fm=qvB
Fm的方向自右向左(见图7—25),载流子将向导体平板的左侧聚集,这就使导体平板左、右两侧出现电势差。
当电流沿垂直于外磁场的方向流过导体时,在垂直于电流和磁场方向的导体两侧将出现电势差——霍尔效应,相应的电势差——霍尔电势差。由于霍尔电势差的出现,则在导体中出现相应的电场——霍尔电场,用EH表示,其方向自左向右(见图7—25)。霍尔电场与霍尔电势差之间的关系为

载流子在霍尔电场中运动,将受到电场力FH的作用,FH的大小为

载流子在两个方向相反力的作用下,最终将达到平衡,这时应有
Fm=FH(https://www.xing528.com)
即

整理后得
![]()
由式(7—45)解出v,代入上式,可得

令

式中,KH称为霍尔系数。霍尔系数与载流子的浓度和它所带电量的乘积成反比。
霍尔电势差表示为

式(7—48)表示,霍尔电势差U1-U2与导体板上的电流I和磁感应强度B的乘积成正比,与导体板厚度h成反比,比例系数就是霍尔系数KH。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。
