用霍爾效應法則測量磁場實驗報告怎麼寫急用

  • 作者:由 匿名使用者 發表于 攝影
  • 2021-11-22

用霍爾效應法則測量磁場實驗報告怎麼寫急用公主騎士雙 2015-05-22

什麼目的、原理自己抄實驗手冊吧,以下是思考題答案

第一題

1。有勵磁電流透過螺線管,即有待測B

2。樣品置於B中

3。樣品有恆定電流透過。

在樣品縱向就有霍爾電壓產生,用導線輸出測量電壓,從而可以計算處螺線管的磁場。

霍爾電壓的方向和樣品,磁場B,樣品上的電流方向有關,樣品分為P型和N型,分別是空穴載流子,和電子載流子,根據洛侖茲力公式可以判斷霍爾電壓方向。

第二題

1)厄廷好森(Etinghausen)效應引起的電勢差UE。由於電子實際上並非以同一速度v沿y軸負向運動,速度大的電子回轉半徑大,能較快地到達接點3的側面,從而導致3側面較4側面集中較多能量高的電子,結果3、4側面出現溫差,產生溫差電動勢UE。可以證明UE∝IB。容易理解UE的正負與I和B的方向有關。

(2)能斯特(Nernst)效應引起的電勢差UN。焊點1、2間接觸電阻可能不同,通電發熱程度不同,故1、2兩點間溫度可能不同,於是引起熱擴散電流。與霍耳效應類似,該熱擴散電流也會在3、4點間形成電勢差UN。若只考慮接觸電阻的差異,則UN的方向僅與B的方向有關。

(3)裡紀-勒杜克(Righi-Leduc)效應產生的電勢差UR。上述熱擴散電流的載流子由於速度不同,根據厄廷好森效應同樣的理由,又會在3、4點間形成溫差電動勢UR。UR的正負僅與B的方向有關,而與I的方向無關。

(4)不等電勢效應引起的電勢差U0。由於製造上的困難及材料的不均勻性,3、4兩點實際上不可能在同一條等勢線上。因而只要有電流,即使沒有磁場B,3、4兩點間也會出現電勢差U0。U0的正負只與電流I的方向有關,而與B的方向無關。

綜上所述,在確定的磁場B和電流IS下,實際測出的電壓是霍耳效應電壓與副效應產生的附加電壓的代數和。人們可以透過對稱測量方法,即改變IS和磁場B的方向加以消除和減小副效應的影響。在規定了電流IS和磁場B正、反方向後,可以測量出由下列四組不同方向的IS和B組合的電壓。即:

+B,+IS:U1= UH+UE+UN+UR+U0

+B,-IS:U2=-UH-UH+UN-UR-U0

-B,-IS:U3= UH+UE-UN-UR-U0

-B,+IS:U4=-UH-UE-UN+UR+U0

然後求U1,U2,U3,U4的代數平均值得:

UH=1/4(U1-U2+U3-U4)-UE

透過上述測量方法,雖然不能消除所有的副效應,但考慮到UE較小,引入的誤差不大,可以忽略不計,因此霍耳效應電壓UH可近似為

UH=1/4(U1-U2+U3-U4)(19-6)

不知道是不是同一個版本的書,你看看吧

Top