霍爾效應實驗EdwinHall（1855～1938）

霍爾效應是霍爾(Hall)24歲時在美國霍普金斯大學研究生期間，研究關于載流導體在磁場中的受力性質時發(fā)現(xiàn)的一種現(xiàn)象。實驗裝置由電磁鐵（2500GS/A）、霍爾樣品及調節(jié)架、雙刀雙擲開關構成。

霍爾效應實驗儀的部件之一：電磁鐵（2500GS/A）

霍爾樣品及調節(jié)架

霍爾效應測試儀

實驗原理YXZ4312dB

(1-1)上式中比例系數(shù)R稱為霍爾系數(shù)，對同一材料R為一常數(shù)。因成品霍爾元件（根據(jù)霍爾效應制成的器件）d也是一常數(shù)。故R/d常用另一常數(shù)K來表示，有K稱為霍爾元件的靈敏度，它是一個重要參數(shù)，表示該元件在單位磁感應強度和單位電流作用時霍爾電壓的大小。如果霍爾元件的靈敏度K知道（一般由實驗室給出），測出電流和霍爾電壓，就可以根據(jù)下式求出磁感應強度B。的方向可以由右手定則決定。在的作用下，電荷將在元件沿y的兩端面堆積形成電場它會對載流子產生一靜電力，其大小為它的方向與洛侖茲力相反，即它是阻止電荷繼續(xù)堆積。+++++++

+-------LxBbYZdeV當和達到靜態(tài)平衡后，有即于是電荷堆積的兩端面（Z方向）的電勢差為通過的電流可表示為

式中n是電子濃度，得（1-4）（1-5）=將代入可得可改寫為該式與和式一致就是霍爾系數(shù)（2）能斯特效應由圖所示由于輸入電流端引線a、b點處的電阻不相等，通電后發(fā)熱程度不同，使a和b兩端之間出現(xiàn)熱擴散電流，在磁場的作用下，在c、e兩端出現(xiàn)橫向電場，由此產生附加電勢差，記為。其方向與無關，只隨磁場方向而變。1234abce（3）里紀-勒杜克效應由于熱擴散電流的載流子的遷移率不同，類似與厄廷豪森效應中載流子速度不同一樣，也將形成一個橫向的溫度梯度，產生附加電勢差，記為，其方向只與磁場方向有關，與同向。

1不等電勢差不等電勢差是由于霍爾元件的材料本身不均勻，以及電壓輸入端引線在制作時不可能絕對對稱地焊接在霍爾片的兩側，如圖所示。因此，當電流流過霍爾元件時，在電極3、4間也具有電勢差，記為，其方向只隨方向不同而改變，與磁場方向無關。324ce

取+B、+測得取+B、-測得取–B、+測得取–B、-測得消去、和得因為，一般可忽略不計，所以實驗內容測量通電長直螺線管內，軸線上一點隨勵磁電流而變化的磁場?；魞盒獪y量通電長直螺線管內，軸線上的磁場分布。X(mm)0.005.08.010.020.030.040.050.060.080.0100.0表1數(shù)據(jù)處理根據(jù)計算B值，在坐標紙上繪制B~X曲線，分析螺線管內磁場分布規(guī)律。在記錄的螺線管長度L，匝數(shù)N和勵磁電流代入B的公式中算出B理論值與X=10.0cm比較，分析原因繪制~B曲線，分析勵磁電流與磁感應強度的關系。繪制~曲線，分析工作電流與霍爾電壓的關系。5.將實際測量的霍爾靈敏度K值與實驗室給出值進行比較，分析

異號觀測法的作用。