تأثير هول او القاعة ، تطوير حقل كهربائي عرضي في مادة صلبة عندما يحمل تيارًا كهربائيًا ويتم وضعه في مجال مغناطيسي متعامد مع التيار. تم اكتشاف هذه الظاهرة في عام 1879 من قبل الفيزيائي الأمريكي إدوين هيربرت هول. الحقل الكهربائي ، أو حقل القاعة ، هو نتيجة للقوة التي يمارسها المجال المغناطيسي على الجسيمات الموجبة أو السالبة المتحركة التي تشكل التيار الكهربائي. وسواء كان التيار عبارة عن حركة من الجسيمات الموجبة ، أو جسيمات سالبة في الاتجاه المعاكس ، أو خليط من الاثنين ، فإن المجال المغناطيسي المتعامد يزيح الشحنات الكهربائية المتحركة في نفس الاتجاه جانبية في زوايا قائمة لكل من المجال المغنطيسي واتجاه تدفق التيار. تراكم الشحنة على جانب واحد من الموصل يترك الجانب الآخر مشحونًا بالتساوي وينتج اختلافًا في الإمكانات. قد يكتشف جهاز القياس المناسب هذا الفرق كجهد إيجابي أو سلبي. تحدد علامة هذه الوحدة الجهد ما إذا كانت الشحنات الموجبة أو السلبية تحمل التيار.
في المعادن ، تكون الفولتية في القاعة سلبية بشكل عام ، مما يشير إلى أن التيار الكهربائي يتكون من شحنة سالبة متحركة أو إلكترونات. ومع ذلك ، فإن جهد القاعة إيجابي بالنسبة لبعض المعادن مثل البريليوم والزنك والكادميوم ، مما يشير إلى أن هذه المعادن تقوم بعمليات التيارات الكهربائية بواسطة حركة الناقلات المشحونة إيجابيا والتي تسمى الثقوب. في أشباه الموصلات ، التي يتكون فيها التيار من حركة ثقوب إيجابية في اتجاه واحد وإلكترونات في الاتجاه المعاكس ، تظهر علامة الجهد الكهربي للقاعة أي نوع من الموجة الحاملة تسود. يمكن استخدام تأثير هول أيضًا لقياس كثافة الموجات الحاملة الحالية ، وحرية حركتها ، أو حركتها ، وكذلك للكشف عن وجود تيار في مجال مغناطيسي.
يتناسب جهد القاعة الذي يتطور عبر الموصل بشكل مباشر مع التيار ، إلى المجال المغناطيسي ، وإلى طبيعة المادة الموصلة نفسها نفسها ؛ يتناسب جهد القاعة عكسيًا مع سمك المادة في اتجاه المجال المغناطيسي. لأن المواد المختلفة لها معاملات هول مختلفة ، فإنها تطور الفولتية قاعة مختلفة تحت نفس الظروف من الحجم ، والتيار الكهربائي ، والمجال المغناطيسي. يمكن تحديد معاملات القاعة تجريبياً وقد تختلف مع درجة الحرارة.
في المعادن ، تكون الفولتية في القاعة سلبية بشكل عام ، مما يشير إلى أن التيار الكهربائي يتكون من شحنة سالبة متحركة أو إلكترونات. ومع ذلك ، فإن جهد القاعة إيجابي بالنسبة لبعض المعادن مثل البريليوم والزنك والكادميوم ، مما يشير إلى أن هذه المعادن تقوم بعمليات التيارات الكهربائية بواسطة حركة الناقلات المشحونة إيجابيا والتي تسمى الثقوب. في أشباه الموصلات ، التي يتكون فيها التيار من حركة ثقوب إيجابية في اتجاه واحد وإلكترونات في الاتجاه المعاكس ، تظهر علامة الجهد الكهربي للقاعة أي نوع من الموجة الحاملة تسود. يمكن استخدام تأثير هول أيضًا لقياس كثافة الموجات الحاملة الحالية ، وحرية حركتها ، أو حركتها ، وكذلك للكشف عن وجود تيار في مجال مغناطيسي.
يتناسب جهد القاعة الذي يتطور عبر الموصل بشكل مباشر مع التيار ، إلى المجال المغناطيسي ، وإلى طبيعة المادة الموصلة نفسها نفسها ؛ يتناسب جهد القاعة عكسيًا مع سمك المادة في اتجاه المجال المغناطيسي. لأن المواد المختلفة لها معاملات هول مختلفة ، فإنها تطور الفولتية قاعة مختلفة تحت نفس الظروف من الحجم ، والتيار الكهربائي ، والمجال المغناطيسي. يمكن تحديد معاملات القاعة تجريبياً وقد تختلف مع درجة الحرارة.
0 التعليقات:
إرسال تعليق