78 (67)

78 Mirosława Bertrandt, Eugeniusz Chimczak, Tomasz Berus

grubością wzdłuż kierunku pola magnetycznego. Po podstawieniu ostatnich zależności do wzoru (11.4) otrzymujemy:

	Uh IhB a abne	(11-7)
a stąd	bne	(11.8)
albo		(11.9)
gdzie	ne	(11.10)

Wielkość Rh nazywa się stałą Halla, a jej znak zależy od znaku nośników ładunku.

Tabela 11.1. Stała Halla, ruchliwość i koncentracja nośników wybranych materiałów

Materiał	Rh [m^3/C]	M [m^2/(V-s)]	N [m~^3]
Cu Zn Ge Monokryształ InAs Cienka warstwa InAs	-6,09-10'^1110,4-10"^117,1-10"^27,0-10^-39,3-10"^5	0,0039 -0,0018 0,38 3,0 1,3	10,3-10^286,0-10^281020 10^217-10^22

W metalach wartości stałej Halla są bardzo małe, rzędu 10~ⁿm³/C, ze względu na znaczną koncentrację nośników. W półprzewodnikach stała Halla ma wartości kilka rzędów wielkości większe i stąd pomiar koncentracji nośników prądu odgrywa ważną rolę.

Niektóre metale, jak np. cynk, kadm, beryl, mają dodatni znak stałej Halla - tak zwany anomalne zjawisko Halla. Metale te wykazują przewodnictwo dodatnie, bo pasmo przewodnictwa jest prawie całkowicie zapełnione i dziury związane z pozostałymi niezapełnionymi poziomami zachowują się jak cząstki mające dodatnią masę efektywną i dodatni ładunek.

Płytka z przewodnika lub półprzewodnika wraz z przewodami nazywa się hal-lotronem i używana jest w wielu przyrządach przeznaczonych do pomiaru pól magnetycznych i prądów wysokiej częstotliwości. Zgodnie ze wzorem (11.9), napięcie Halla jest odwrotnie proporcjonalne do grubości b płytki przewodzącej prąd (rys. 1 l.lc). Dlatego stosuje się płytki bardzo cienkie, często naparowane, w celu uzyskania wyższego napięcia Halla w danym materiale.