Электричество и магнетизм. - 67 стр.

UptoLike

68
Направление, в котором
закручивается спираль, зави-
сит от знака заряда частицы.
На рисунке 5.11 показана тра-
ектория отрицательно заря-
женной частицы. При смене
знака заряда направление
вращения частицы меняется
на противоположное.
Если заряженная части-
ца движется в неоднородном
магнитном поле, индукция которого возрастает в направлении
движения частицы, то
R и h уменьшаются с ростом В. Следова-
тельно, частица движется по скручивающейся спирали, которая
навивается на линию индукции магнитного поля. На этом прин-
ципе основана магнитная фокусировка пучков заряженных час-
тиц.
5.11.3. Эффект Холла
Эффект Холла (1879 г.) это возникновение в металле или
полупроводнике с током, по-
мещенном в магнитное поле,
разности потенциалов в на-
правлении, перпендикулярном
движению носителей тока.
Пусть ток с плотностью
j
в образце в виде прямоуголь-
ной пластины обусловлен
упорядоченным движением
частиц с зарядом
q. Поместим
пластину в магнитное поле с индукцией
B
r
, перпендикулярное
плотности тока
j
r
(рис. 5.12).
На частицу, движущуюся в магнитном поле, действует сила
Лоренца
[
]
BvqF
r
r
r
,
Л
= . При указанных на рис.5.12 направлениях
тока и магнитного поля сила Лоренца направлена вверх (вдоль
положительного направления оси OZ). Под действием силы
F
Л
Рис. 5.11
F
Л
v
v
v
||
h
R
B
α
Рис.5.12
х
y
O
z
a
b
j
r
B
r
A
B
                              68

                                     Направление, в котором
                                закручивается спираль, зави-
                                сит от знака заряда частицы.
      v                      B На рисунке 5.11 показана тра-
 v⊥
                 h        R     ектория отрицательно заря-
     αv                         женной частицы. При смене
        ||                      знака заряда направление
     FЛ                         вращения частицы меняется
                                на противоположное.
            Рис. 5.11                Если заряженная части-
                                ца движется в неоднородном
магнитном поле, индукция которого возрастает в направлении
движения частицы, то R и h уменьшаются с ростом В. Следова-
тельно, частица движется по скручивающейся спирали, которая
навивается на линию индукции магнитного поля. На этом прин-
ципе основана магнитная фокусировка пучков заряженных час-
тиц.
                     5.11.3. Эффект Холла
     Эффект Холла (1879 г.) − это возникновение в металле или
                                  полупроводнике с током, по-
                                  мещенном в магнитное поле,
   z
                 A              r разности потенциалов в на-
                                j правлении, перпендикулярном
         y                        движению носителей тока.
 a                                     Пусть ток с плотностью j
                 B
                              b   в образце в виде прямоуголь-
   O     r   х                    ной пластины обусловлен
         B                        упорядоченным       движением
            Рис.5.12
                                  частиц с rзарядом q. Поместим
пластину в магнитное
               r        поле с индукцией B , перпендикулярное
плотности тока j (рис. 5.12).
     На частицу, движущуюся в магнитном поле, действует сила
          r
               [ ]
                r r
Лоренца FЛ = q v , B . При указанных на рис.5.12 направлениях
тока и магнитного поля сила Лоренца направлена вверх (вдоль
положительного направления оси OZ). Под действием силы FЛ