Hall Voltajı Nedir – Hall Voltajı

[ahmet sezen]

Hall Voltajı Nedir – Hall Voltajı

Kara Gözlü
Hall Voltajı Nedir – Hall Voltajı

İçinden akım geçen yarı iletken bir tabakanın (kuvvet çizgileri akım yönü ile dik açı teşkil etmektedir) oluşturduğu manyetik alandan bir metal geçirildiğinde uçlar arasında hall voltajı denen bir gerilim farkı üretir. "yarıiletkenlik" konu başlığı altında "azınlık-çoğunluk yük taşıyıcıları" bölümüne bakarsınızrnrnCevaplayan: karadelikrnDikdörtgenler prizması şeklindeki bir metalin içinden x doğrultusunda I akımı geçtiğini ve bu metalin z doğrultusunda bir manyetik alana maruz kaldığını düşünelim. Metalde hem I hem de B ye dik doğrultuda bir elektrik alan oluşur ve bu alan Hall elektrik alanı, EH olarak adlandırılır:rnrnEH = RH B x j olarak ifade edilir. RH Hall katsayısıdır.rnrnHall Olayının geometrisi şekilde gösterilmiştir. +z yönündeki manyetik alandan dolayı elektronlar yukarıdan aşağıya doğru evxB Lorent kuvveti ile saptırılırlar. Bunun sonucu olarak üst yüzey pozitif ve alt yüzey negatif yüklü hale gelir ve üst ile alt yüzey arasında Hall voltajı, VH ve Hall elektrik alanı, EH oluşur. Lorentz kuvveti, -eEH elektriksel kuvveti ile dengelendiğinde kararlı duruma ulaşılır ve hız bileşeninin y yönündeki bileşeni sıfır olur. Bu durumda hareket denkleminin x ve y bileşeni;rnMeVx/t=-eEx ;0=-e(Ey-VxB)rnşeklindedir. burada x,Me deki e ve y alt indistir.İlk denklem elektriksel iletkenliğin manyetik alandan etkilenmediğini gösterir. İkinci denklemden;rnrnEx = vxB = jxB/(-ne) elde edilir ve buradanrnrnRH = -1/ne dir. Bu ifadeden Hall katsayısının negatif olması gerektiği ve serbest elektron konsantrasyonunun doğrudan ölçümünü vermesi gerektiği açıktır.mobilite=|RH|.sigmarnbulunur. Böylece RH ve ve sigmanın ölçülen değerlerinden mobiliyeti belirlemek mümkündür.N birim hacim başına atomların sayısı ise 1/(RHNe) büyüklüğü n/N ye eşit olmalıdır. Bu sayede atom başına iletkenlik elektronlarının sayısı hakkında da tahminde bulunulabilir.

weblep.com İçeriğidir , Telif ihlali ve izinsiz kullanım hakkında ihlal@weblep.com adresine mail atabilirsiniz.