El significado físico del efecto Hall cuántico
El significado físico del efecto Hall cuántico: define la relación entre el campo magnético y el voltaje inducido.
El efecto Hall se introduce de la siguiente manera:
El efecto Hall es un tipo de efecto electromagnético. Este fenómeno fue descubierto por el físico estadounidense E.H. Descubierto mientras se estudiaba el mecanismo conductor de los metales.
Cuando una corriente pasa a través de un semiconductor perpendicular al campo magnético externo, los portadores se desvían y se genera un campo eléctrico adicional en la dirección perpendicular a la corriente y al campo magnético, generando así una diferencia de potencial. en ambos extremos del semiconductor este fenómeno se llama efecto Hall, esta diferencia de potencial también se llama diferencia de potencial Hall. El efecto Hall se juzga utilizando la regla de la mano izquierda.
El origen del efecto Hall se introduce a continuación:
El efecto Hall fue descubierto por el físico Hall en 1879. Define la relación entre el campo magnético y el voltaje inducido. Este efecto es completamente diferente al de la inducción electromagnética tradicional. Cuando una corriente eléctrica pasa a través de un conductor ubicado en un campo magnético.
El campo magnético producirá una fuerza perpendicular a la dirección del movimiento de los electrones sobre los electrones en el conductor, produciendo así una diferencia de potencial en dos direcciones perpendiculares al conductor y a las líneas del campo magnético.
Aunque este efecto se conoce y comprende desde hace muchos años, los sensores basados en el efecto Hall no fueron prácticos hasta que se realizaron avances significativos en la tecnología de materiales hasta la llegada de imanes constantes de alta resistencia y la capacidad de operar. en un pequeño circuito de acondicionamiento de señal para salida de voltaje.
Dependiendo del diseño y configuración, los sensores de efecto Hall se pueden utilizar como sensores de conmutación o sensores lineales y son ampliamente utilizados en sistemas de energía.
La explicación del efecto Hall es la siguiente:
Aplicar un campo magnético perpendicular a la dirección de la corriente sobre el semiconductor hará que los electrones y los huecos del semiconductor experimenten Lorentz. fuerzas en diferentes direcciones Cuando se reúnen en diferentes direcciones, se generará un campo eléctrico entre los electrones y los huecos reunidos. Después de que la fuerza del campo eléctrico y la fuerza de Lorentz se equilibren, ya no se reunirán.
En este momento, el campo eléctrico hará que los electrones y huecos posteriores se vean afectados por la fuerza del campo eléctrico y equilibrará la fuerza de Lorentz generada por el campo magnético, de modo que los electrones y huecos posteriores puedan pasar sin problemas. sin ser desviado, este fenómeno se llama efecto Hall. El voltaje incorporado generado se llama voltaje Hall.