Составители:
29
В этом случае на электроны, движущиеся под действием сил электриче-
ского поля, вызывающего протекание электрического тока I, со стороны маг-
нитного поля действует сила Лоренца
[
]
v
v
∧
= ,BBeF
Л
sin или в векторной фор-
ме
[
]
B,eF
Л
v
= . Здесь е – заряд электрона;
v
– дрейфовая скорость движения
электронов под действием продольного электрического поля
E
0
;
B
– величина
вектора магнитной индукции.
Под действием силы Лоренца электроны отклоняются к верхней грани
образца, и на этой грани накапливается отрицательный заряд, а на противопо-
ложной грани остается нескомпенсированный положительный заряд. Вследст-
вие этого возникает поперечное электрическое поле
E
X
и поперечная (холлов-
ская) разность потенциалов
UB
X
B.
Поперечное электрическое поле
E
X
действует на электроны с силой,
направленной противоположно силе Лоренца и равной
FeE
X
= .
Процесс накопления заряда продолжается до тех пор, пока действие по-
перечного электрического поля не уравновесит силу Лоренца. После этого
электроны будут двигаться вдоль образца, накопление заряда прекратится и ус-
тановится стационарное состояние.
Если вектор магнитной индукции
B
перпендикулярен вектору напря-
женности продольного электрического поля
E
0
(этот случай и реализован в
экспериментальной установке данной работы), то сила Лоренца равна BeF
Л
v
=
и для стационарного состояния получаем
X
eЕBe
=
v . Отсюда можно вычислить
напряженность поперечного электрического поля
BE
X
v
=
.
Это поле
E
X
складывается с полем
E
0
в результирующее поле
Е
, при
этом угол
θ между направлением тока и результирующим электрическим по-
лем (угол Холла) можно найти по формуле
.
E
E
X
0
tg =θ
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- …
- следующая ›
- последняя »
