Laboratorium  fizyki CMF PŁ

Dzień 04.10.2007       godzina 1015           grupa 6

Wydział   Elektrotechnika

semestr I               rok  akademicki 2007/08

Przemysław Radecki

_ _ _ _ _ _ _  _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

imię  i  nazwisko

nr  indeksu      _ _ _ _ _ _145268_ _ _ _

Przemysław Kostrzewa

_ _ _ _ _ _ _  _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

imię  i  nazwisko

nr  indeksu      _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Adrian Fronk

_ _ _ _ _ _ _  _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

imię  i  nazwisko

nr  indeksu      _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

                                                       ocena  _____

Wstęp teoretyczny:

Efekt Halla możemy występuje w przewodnikach i półprzewodnikach gdzie prędkość dryfu nośników prądu Vp jest różna od zera. 

Jeżeli przez płytkę półprzewodnika (przewodnika) popłynie prąd o natężeniu I, i jednocześnie poddamy działaniu zewnętrznemu polu magnetycznemu o wartości indukcji B, skierowanym prostopadle do naszej płytki, na nośniki prądu zacznie działać siła zakrzywiająca ich tory ruchu, siła Lorenza - FL której kierunek zależy od rodzaju nośnika prądu (dodatniego, bądź ujemnego). Wytworzy się wówczas pole elektryczne EH, zwanym polem Halla, którego siła F równoważyć będzie działanie siły FL, w wyniku czego w ptk. A i Z wytworzy się różnica potencjałów i powstanie napniecie Halla - UH. wyrażające się wzorem:

Gdzie:

R – to współczynnik proporcjonalności (stała Halla)

B – indukcja magnetyczna pola

j – gęstość prądu

d – szerokość płytki

Opis sprzętu użytego w doświadczeniu:

Do pomiarów wartości natężenia prądu, napięcia Halla i wartości indukcji elektromagnetycznej użyte zostały:

1. Miliwoltomierz, badający napięcie poprzeczne UH, podłączony do ptk A i B naszej płytki.

2. Miliamperomierz mierzący natężenie prądu I w badanej próbce.

3. Teslometr badający wartość pola magnetycznego połączony z czujnikiem pola – Hallotronem.

4. Elektromagnes wytwarzający poprzeczne względem próbki pole magnetyczne.

5. Statyw utrzymujący próbkę.

6. Przewody łączące poszczególne części zestawu.

7. Zasilacz.

Opis pomiaru:

Badaliśmy zachowanie UH w zależności od wartości indukcji pola B oraz natężenia prądu I płynącego w próbce o wymiarach

I oporności R0

Dla ustawionej jednej stałej wartości, natężenia lub indukcji, przeprowadzone zostały pomiary, których wyniki widnieją w tabelach poniżej.

a)       badanie napięcia UH Halla w funkcji natężenia I

UH = f(I)

a = 1.211   - współczynnik kierunkowy prostej      a = 0.027                  korelacja = 0,998

b = -6.282 – wyraz wolny                                       b = 0.670