55047

ZJAWISKO HALLA

OPIS ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia było wyznaczenie koncentracji nośników prądu oraz stałej Hal la. Zjawisko Halla jest to jedno z najważniejszych zjawisk występujących w metalach i półprzewodnikach. Pojawienie się napięcia Halla wynika z faktu, że pole magnetyczne powoduje ruch nośników prądu po torach zakrzywionych. Jeśli półprzewodnik, mający krztałt prostopadłościennej płytki, jest jednorodny to między symetrycznie naprzeciw siebie położonymi elektrodami nie powstaje żadna różnica potencjałów. Z chwilą umieszczenia próbki, przez którą płynie prąd, w polu magnetycznym, prostopadłym do kierunku prądu między elektrodami pojawi się pewne napięcie, zwane napięciem Halla. Napięcie Halla jest proporcjonalne do natężenia prądu płynącego przez próbkę i wartości indukcji pola magnetycznego oraz odwrotnie proporcjonalne do grubości próbki.

TABELE POMIARÓW

a) Napięcie Hałla dla wartości    b) Napięcie Halla dla

wartości

prądu magnesującego Im = 2 A    prądu magnesującego Im

= 3A

Natężenie prądu sterującego lx[mA]	Napięcie Halla Uh [mVJ		Natężenie prądu sterującego lx [mAl	Napięcie HaJlaUH [mV]
2	146		2	192
4	270		4	364
6	384		6	536
8	498		8	691
10	613		10	847
12	704		12	982
14	793		14	1122
16	886		16	1232

OBLICZENIA

Uj. d

Do obliczenia stałej Halla stosuję wzór:    -——

gdzie : Uh - napięcie Halla

13t - natężenie prądu sterującego d - gróbość próbki półprzewodnikowej