Применение гальваномагнитных явлений в полупроводниках для создания приборов и устройств СВЧ диапазона. Антропов В.А - 11 стр.

UptoLike

11
что в собственном полупроводнике разделение положительных и отрица-
тельных зарядов происходит лишь за счет различия подвижности электро-
нов и дырок. Таким образом, появление холловского поля в собственном
полупроводнике обусловлено лишь различием подвижностей носителей за-
ряда. Знак постоянной Холла в области собственной проводимости соответ-
ствует знаку тех носителей заряда, подвижность которых больше, т.е. у соб-
ственного полупроводника постоянная Холла отрицательная (т.к.
Pn
µµ
>
).
1.2. Магниторезистивный эффект или эффект Гаусса.
С действием силы Лоренца на подвижные носители заряда в полу-
проводнике связан и другой эффект эффект изменения сопротивления по-
лупроводника, по которому течет электрический ток при его внесении в
магнитное поле. Этот эффект получил название эффекта Гаусса или магни-
торезистивного эффекта. Поскольку в этом случае происходит изменение
сопротивления полупроводника току, текущему вдоль него, то этот гальва-
номагнитный эффект относится к категории продольных эффектов.
Рассмотрим сущность эффекта Гаусса на простой модели, пред-
ложенной Harding J.W. [3]. Если полупроводник, по которому протекает
электрический ток, поместить в магнитное поле, то при одинаковых скоро-
стях электронов влияние поперечного холловского поля, действующего на
электроны с силой
y
eE
, компенсировалось бы магнитной составляющей си-
лы Лоренца
[ ]
Bve ×
. В результате этого все электроны двигались бы в по-
лупроводнике по неизменным траекториям. Однако, фактически скорости
электронов в кристалле различны, так что действия холловского поля ком-
пенсируются магнитной составляющей силы Лоренца лишь в среднем (так
что полный ток в направлении оси
y
отсутствует). Если электрон движется
со скоростью, равной средней скорости, то изменения его траектории дей-
ствительно не происходит. Иначе обстоит дело с быстрыми электронами,
скорость которых превышает среднюю, и с медленными электронами, ско-
рость которых меньше средней скорости.
что в собственном полупроводнике разделение положительных и отрица-
тельных зарядов происходит лишь за счет различия подвижности электро-
нов и дырок. Таким образом, появление холловского поля в собственном
полупроводнике обусловлено лишь различием подвижностей носителей за-
ряда. Знак постоянной Холла в области собственной проводимости соответ-
ствует знаку тех носителей заряда, подвижность которых больше, т.е. у соб-
ственного полупроводника постоянная Холла отрицательная (т.к. µ n > µ P ).

       1.2. Магниторезистивный эффект или эффект Гаусса.
       С действием силы Лоренца на подвижные носители заряда в полу-
проводнике связан и другой эффект – эффект изменения сопротивления по-
лупроводника, по которому течет электрический ток при его внесении в
магнитное поле. Этот эффект получил название эффекта Гаусса или магни-
торезистивного эффекта. Поскольку в этом случае происходит изменение
сопротивления полупроводника току, текущему вдоль него, то этот гальва-
номагнитный эффект относится к категории продольных эффектов.
          Рассмотрим сущность эффекта Гаусса на простой модели, пред-
ложенной Harding J.W. [3]. Если полупроводник, по которому протекает
электрический ток, поместить в магнитное поле, то при одинаковых скоро-
стях электронов влияние поперечного холловского поля, действующего на
электроны с силой eE y , компенсировалось бы магнитной составляющей си-

лы Лоренца     [    ]
              e v × B . В результате этого все электроны двигались бы в по-

лупроводнике по неизменным траекториям. Однако, фактически скорости
электронов в кристалле различны, так что действия холловского поля ком-
пенсируются магнитной составляющей силы Лоренца лишь в среднем (так
что полный ток в направлении оси y отсутствует). Если электрон движется
со скоростью, равной средней скорости, то изменения его траектории дей-
ствительно не происходит. Иначе обстоит дело с быстрыми электронами,
скорость которых превышает среднюю, и с медленными электронами, ско-
рость которых меньше средней скорости.

                                                                         11