天然槑17 2022-09-28

問題一：什麼叫做磁阻效應 1。 謂磁電阻效應，是指對通電的金屬或半導體施加磁場作用時會引起電阻值的變化。其全稱是磁致電阻變化效應。磁電阻效應可以表達為 式中 △ρ――有磁場和無磁場時電阻率的變化量； ρ0――無磁場時的電阻率； ρB――有磁場時的電阻率。 在大多數金屬中，電阻率的變化值為正，而過渡金屬和類金屬合金及飽和磁體的電阻率變化值為負。半導體有大的磁電阻各向異性。利用磁電阻效應，可以製成磁敏電阻元件，其常用材料有銻化銦、砷化銦等。磁敏電阻元件主要用來構造位移感測器、轉速感測器、位置感測器和速度感測器等。為了提高靈敏度，增大阻值，可把磁敏電阻元件按一定形狀（直線或環形）串聯起來使用。 2。 所謂巨磁阻效應，是指磁性材料的電阻率在有外磁場作用時較之無外磁場作用時存在巨大變化的現象。巨磁阻是一種量子力學效應，它產生於層狀的磁性薄膜結構。這種結構是由鐵磁材料和非鐵磁材料薄層交替疊合而成。當鐵磁層的磁矩相互平行時，載流子與自旋有關的散射最小，材料有最小的電阻。當鐵磁層的磁矩為反平行時，與自旋有關的散射最強，材料的電阻最大。

問題二：霍爾感測器為什麼會有磁阻效應？ 當導電材料處於磁場中時，導體或半導體的載流子將受到洛倫茲力的作用發生偏轉，在兩端積聚電荷併產生霍爾電場。如果霍爾電場和某一速度載流子的的洛倫茲力作用恰好抵消，那麼大於或小於該速度的載流子將發生偏轉，使得沿外加電場方向運動的載流子數量減少，電阻增大，表現出橫向磁阻效應。

問題三：磁阻效應的分類 若外加磁場與外加電場垂直，稱為橫向磁阻效應；若外加磁場與外加電場平行，稱為縱向磁阻效應。一般情況下，載流子的有效質量的馳豫時時間與方向無關，則縱向磁感強度不引起載流子偏移，因而無縱向磁阻效應。磁阻效應主要分為：常磁阻，巨磁阻，超巨磁阻，異向磁阻，穿隧磁阻效應等常磁阻（OrdinaryMagnetoresistance，OMR）對所有非磁性金屬而言，由於在磁場中受到洛倫茲力的影響，傳導電子在行進中會偏折，使得路徑變成沿曲線前進，如此將使電子行進路徑長度增加，使電子碰撞機率增大，進而增加材料的電阻。磁阻效應最初於1856年由威廉・湯姆森，即後來的開爾文爵士發現，但是在一般材料中，電阻的變化通常小於5%，這樣的效應後來被稱為“常磁阻”（ordinarymagnetoresistance，OMR）。巨磁阻（GiantMagnetoresistance，GMR）所謂巨磁阻效應，是指磁性材料的電阻率在有外磁場作用時較之無外磁場作用時存在巨大變化的現象。巨磁阻是一種量子力學效應，它產生於層狀的磁性薄膜結構。這種結構是由鐵磁材料和非鐵磁材料薄層交替疊合而成。當鐵磁層的磁矩相互平行時，載流子與自旋有關的散射最小，材料有最小的電阻。當鐵磁層的磁矩為反平行時，與自旋有關的散射最強，材料的電阻最大。超巨磁阻（ColossalMagnetoresistance，CMR）超巨磁阻效應（也稱龐磁阻效應）存在於具有鈣鈦礦（Perovskite）ABO3的陶瓷氧化物中。其磁阻變化隨著外加磁場變化而有數個數量級的變化。其產生的機制與巨磁阻效應（GMR）不同，而且往往大上許多，所以被稱為“超巨磁阻”。 如同巨磁阻效應（GMR），超巨磁阻材料亦被認為可應用於高容量磁性儲存裝置的讀寫頭。不過，由於其相變溫度較低，不像巨磁阻材料可在室溫下展現其特性，因此離實際應用尚需一些努力。異向磁阻（Anisotropicmagnetoresistance，AMR）有些材料中磁阻的變化，與磁場和電流間夾角有關，稱為異向性磁阻效應。此原因是與材料中s軌域電子與d軌域電子散射的各向異性有關。由於異向磁阻的特性，可用來精確測量磁場。穿隧磁阻效應（Tunnel Magnetoresistance，TMR）穿隧磁阻效應是指在鐵磁-絕緣體薄膜（約1奈米）-鐵磁材料中，其穿隧電阻大小隨兩邊鐵磁材料相對方向變化的效應。此效應首先於1975年由MichelJulliere在鐵磁材料（Fe）與絕緣體材料（Ge）發現；室溫穿隧磁阻效應則於1995年，由TerunobuMiyazaki與Moodera分別發現。此效應更是磁性隨機存取記憶體（magneticrandomacces *** emory，MRAM）與硬碟中的磁性讀寫頭（readsensors）的科學基礎。

問題四：磁阻效應由什麼因素引起啊？？？ 當半導體處於磁場中時，導體或半導體的載流子將受洛侖茲力的作用，發生偏轉，在兩端產生積聚電荷併產生霍耳電場。如果霍耳電場作用和某一速度載流子的洛侖茲力作用剛好抵消，那麼小於或大於該速度的載流子將發生偏轉，因而沿外加電場方向運動的載流子數量丹減少，電阻增大，表現出橫向磁阻效應

問題五：磁阻效應的發展經歷 材料的電阻會因為外加磁場而增加或減少，則稱電阻的變化稱為磁阻（MR）。磁阻效應是1857年由英國物理學家威廉・湯姆森發現的，它在金屬裡可以忽略，在半導體中則可能由小到中等。從一般磁阻開始，磁阻發展經歷了巨磁阻（GMR）、龐磁阻（CMR）、穿隧磁阻（TMR）、直衝磁阻（BMR）和異常磁阻（EMR）。

問題六：如何區分霍爾效應與磁阻效應 磁場中的導體流過電流時，載流子會受到洛倫茲力，電流方向的載流子會垂直磁場方向發生偏轉，因此電流會減小，這個效應是磁阻效應。而導體上下兩端會產生一個電勢差，這個效場是霍爾效應。

問題七：磁阻效應的應用 磁阻效應廣泛用於磁感測、磁力計、電子羅盤、位置和角度感測器、車輛探測、GPS導航、儀器儀表、磁儲存（磁卡、硬碟）等領域。磁阻器件由於靈敏度高、抗干擾能力強等優點在工業、交通、儀器儀表、醫療器械、探礦等領域得到廣泛應用，如數字式羅盤、交通車輛檢測、導航系統、偽鈔檢別、位置測量等。其中最典型的銻化銦（InSb）感測器是一種價格低廉、靈敏度高的磁阻器件磁電阻，有著十分重要的應用價值。2007年諾貝爾物理學獎授予來自法國國家科學研究中心的物理學家艾爾伯・費爾和來自德國尤利希研究中心的物理學家皮特・克魯伯格，以表彰他們發現巨磁電阻效應的貢獻。

問題八：磁阻效應和霍爾效應有何內部聯絡 霍爾效應導致了金屬或半導體電阻增大的現象，表現為磁阻現象。霍爾效應是本質