홀_효과,Hall_effect

홀_효과,Hall_effect (rev. 1.2)
전류 + 자기장.
이 조합이 있을 때 항상?

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장인수

전류,electric_current가 흐르는 도선에 수직하게 자기장,magnetic_field이 형성되면, 자기장 부분을 통과하는 자유전자,free_electron에 로런츠_힘,Lorentz_force이 작용하여 자유전자가 도선의 한쪽으로 몰려 이동하게 된다. 이러한 현상이 홀 효과.

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이철진

P형 반도체에서 양공이 이동하는 방향과 직각으로 자기장을 인가하면, 양공이 힘을 받아서 진로가 구부러지고, 이로 인해 전기장 발생. (1879년 발견)

P형 반도체에서, 전기장과 자기장에 의한 단일 양공에 미치는 힘:
$\vec{F}=q(\vec{E}+\vec{v}\times\vec{B})$
y방향에서 이 힘은 -y 방향으로 가속도를 받게 됨
$\vec{F_y}=q(\vec{E_y}-vx\times\vec{B_z})$
그림35에서 ...

홀 효과에 의해 막대 양단간에 생기는 전압을 Hall voltage라고 함
$V=Ed$
에서, 거리 $d$ 대신 폭 $w$ 라 할 때,
$V_{AB}=\vec{E_y}w$

미지의 반도체 물질의 전기적 특성을 알 수 있음
N-type 반도체에서의 Hall effect:
  • 전자의 q값이 -q로 표시됨
  • VAB값이 (-)로 나타남
  • RH값이 (-)로 나타남

Src: KU이철진


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