77496 skrypt158

163

Ćwiczenie nr 10

BADANIE ZJAWISKA HALL A

1.    CEL ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest poznanie zjawisk zachodzących w półprzewodni-h. umieszczonych w polu magnetycznym, przy przepływie przez nic prądu trycznego. Zakres badań obejmuje określenie właściwości hallotronów przy lennych wymuszeniach prądowych oraz zmiennej wartości indukcji pola gnelycznego.

2.    WIADOMOŚCI TEORETYCZNE e2. I - OMÓWIENIE ZJAWISKA

Jeżeli płytkę wykonaną z metalu lub półprzewodnika włączymy w obwód u stałego i umieścimy ją w polu magnetycznym, którego wektor natężenia la jest prostopadły do płytki i kierunku przepływającego prądu, to między wędziami płytki powstanie różnica potencjału nazywana napięciem Halla. ekt ten, nazwany od nazwiska odkrywcy E. H. Halla, który zaobserwował go 1879 r. w cienkiej folii metalowej, stał się jednym z najlepszych narzędzi do 'ania właściwości elektronowych półprzewodników'.

Przyczynę powstania zjawiska Halla można wyjaśnić analizując tor ruch unku w płytce półprzewodnika typu n (rys. 10.1). Nośnikiem prądu w takim padku są swobodne elektrony, które pod wpływem pola elektrycznego po-ząjąsię zgodnie z kierunkiem wektora prędkości v, a przeciwnie do kierunku zepływu prądu I (przy uwzględnieniu obowiązującej umowy).

W obecności pola magnetycznego na elektron działa siła Lorentza F,„ (re-ła lewej ręki), którą można opisać wzorem:

(10.1)

F« =±q(vx B)

gdzie: q - ładunek nośnika (tutaj elektronu), v - wektor prędkości,

B - wektor indukcji magnetycznej.