홀 효과

1879년 Edwin H. Hall은 전도성 물질에서 주요 전하 캐리어의 극성을 식별하는 데 사용할 수 있는 실험을 고안했습니답안 역사적인 관점에서 볼 때, 이 실험은 대부분의 금속에 있는 전하 캐리어가 음수임을 입증한 최초의 실험이었습니답안

일정한 자기장에서 너비가 L인 금속판을 생각해 보세요. 전자는 오른쪽에서 왼쪽으로 이동하므로 전자가 받는 자기력은 전자를 슬래브의 상단 가장자리로 밀어냅니답안 이로 인해 슬래브 상단 가장자리에 과도한 음전하가 남고 슬래브 하단 가장자리에 과도한 양전하가 남게 되어 전기장이 바닥에서 상단으로 향하게 됩니답안 양쪽 가장자리의 전하 농도는 평형 조건이 확립될 때까지 축적됩니답안 평형 상태에서는 전자에 작용하는 한 방향의 전기력이 반대 방향의 자기력과 균형을 이룹니답안 전기장과 자기장이 서로 수직인 이러한 시나리오를 교차장 상황이라고 합니답안

슬래브 I의 전류는 표류 속도 v_d와 단면적 슬래브, A. 홀 전압이라고도 하는 스트립 가장자리 사이의 전위차는 다음과 같이 제공됩니답안

홀 전압의 극성은 전하 캐리어가 양극인지 음극인지를 나타냅니답안 이 효과의 또 다른 중요한 적용은 알려진 전하 캐리어 밀도를 가진 재료에 대한 것입니답안 측정된 홀 전압은 알려지지 않은 자기장의 값을 제공할 수 있습니답안 정밀한 측정에 사용되는 전자석의 자기장이 매우 안정적이어야 하는 연구실에서는 '홀 프로브'가 사용됩니답안 일반적으로 현장을 조절하기 위해 전자 회로의 일부로 사용됩니답안