He aha te mea te pānga Hall

Ki te ui koe i te tangata mōhio ki te ahupūngao i runga i te taumata o te matauranga taketake o te mea he pānga Hall me te wahi e tono ai, e kore koutou e taea te tiki i te whakahoki. Koinei, i roto i nga mau o te ao hou tenei tupu tino maha. I roto i te meka, whakamahia te pānga Hall te i roto i te maha nga whakaaro i hiko. Hei tauira, he rorohiko rongonui puku kōpae pīngore kotahi whakatau te tūnga tuatahi o te pūkaha te whakamahi i te generators Hall. Kei te "oho" pūoko tika, me te i roto i te kaupapa o te puku hou mō CD (e rua CD, a DVD). I tua atu, tono ngā te ngā whakaaro ruri e kore e anake, ara te mana hiko generators i runga i te hurihanga o te wera ki te awa o matūriki i ako e te papa autō (MHD).

Edwin Herbert Hall i te 1879 tau, te whakahaere ngā ki te paraharaha conductive, whakaaro poauau kitea i titiro tuatahi, takanga pea o te tītohunga (ahotea) i roto i te pāhekoheko o te parae o nāianei, me te autō hiko. Ko nga mea tuatahi te tuatahi.

Kia mahi o te whakamātau whakaaro iti: tangohia te paraharaha whakarewa me te tika i roto i te reira o nāianei hiko. Next, tuu i te reira i roto i te waho mara autō kia e te rārangi o mara kaha e hāngai hāngai ki te waka rererangi o te pereti conductive. Ka rite ki te hua, te kanohi (puta noa te aronga o te nāianei), he rerekētanga pea. Ko te pānga Hall tenei. Ko te take mo tona takanga mohiotia te kaha Lorentz.

He he he ara ki te whakatau i te uara o te ngaohiko hua (i ētahi wā i huaina pūmanawa Hall). Te faaiteraa whānui e te puka:

Uh = Kati ra * H,

te wahi H - te paraharaha matotoru; Tēnā - kaha o te mara waho.

Mai te mea e tika ana ki te tohatoha anō o kawe tiaki i roto i te kaiwhakahaere i te pūmanawa, kei te iti te reira (te tukanga e kore e haere tonu ta'engata). Ka mutu te kaupapa lateral o te tiaki i te kau, ka ki te uara o te ope Lorentz (F = q * v * B) taurite te pato'iraa q * Kati (q - tiaki).

Mai te kiato o nāianei he rite ki te hua o te tiaki kiato, ratou tere, me te uara takitahi o q, i.e. J

J = n * q * v,

aua,

v = J / (q * n).

No reira (te hono tātai ki te kaha):

Tēnā = B * (J / (q * n)).

Whakakotahitia katoa o te runga ake, me te whakatau i te pūmanawa o te whare i roto i te uara o te tiaki:

Uh = (J * B * H) / n * q).

fokotuu pānga Hall e kore te tahi mau taime i roto i konganuku kitea irahiko me te kohao kawenga. Hei tauira, ko reira cadmium, teriuma, me te konutea. Hono ako pānga Hall i Semiconductors, i reira ko kahore he feaa e te kawe tiaki - te "rua". Heoi, ka rite ki kua tohua, he hāngai ki ngā konganuku hoki reira. I whakapono te reira e ka hanga e te tohatoha tiaki (hanganga o te whare whare) pere noa e irahiko (tohu tōraro). Heoi, ka tahuri te reira i roto i taua e kore e te nāianei mara waihanga irahiko. I roto i te mahi, e whakamahia ana i tēnei taonga e ki te whakatau i te kiato o kawe tiaki i roto i te rauemi semiconducting.

pānga quantum Hall No iti mohiotia te (1982). tohu te reira i tetahi o nga āhuatanga o rua-ahu āriponga irahiko hau (e utu ki te neke i roto i te rua anake tohutohu te matūriki) i raro i nga tikanga o te pāmahana tino iti me mara autō waho tiketike. kitea te oraraa o "wehewehenga" i ka ako i te pānga. He ko te ongo e kore te te tiaki i hanga e kawe kotahi (1 + 1 + 1), me te wāhanga o (1 + 1 + 0.5). Heoi, ka tahuri te reira i roto i taua he whati kahore ture. I roto i te runga i Pauli parau tumu, a tawhio noa ia irahiko i roto i te papa autō i hanga te he ahua o hihi o te rere vortex. Ki te whakanui ake i āhuatanga mara kaha whakatika ina mo "= kotahi vortex kotahi irahiko" mutu ki te kia makona. Ia matūriki i quanta maha o rere autō. Ko ïa ēnei matūriki hou te take o te hua hautanga ka te pānga Hall.