大学物理实验重点——霍尔效应-编程知识

大学物理实验重点——霍尔效应

霍尔系数 $R_H= \frac{1}{ne}$

霍尔元件灵敏度 $K_H= R_H/d$ ，愈大愈好

负效应：

1. 不等位电势 V0：两个霍尔电极不可能绝对对称地焊在霍尔元件两侧（图 2）、霍尔元件电阻率不均匀、工作电极的端面接触不良都可能造成 C、D 两极不处在同一等位面上。R0 确定的情况下，V0 与 IS的大小成正比，且其正负随 IS 的方向改变而改变。

2、爱廷豪森效应：成 Y 方向上两侧有出现温差（ΔT=TC–TD）。电极和元件之间形成温差电偶，这一温差在 C、 D 间产生温差电动势 VE（∝ISB）。这一效应称爱廷豪森效应，VE的大小及正负与 IS、B 的大小和方向有关，不能在测量中消除，只是因为较小而忽略。

3、伦斯脱效应：由于工作电流的两个电极与霍尔元件的接触电阻不同，工作电流在两电极处将产生不同的焦耳热，从而引起工作电流两极间的温差电动势，此电动势又产生温差电流 IQ（称为热电流）。热电流在磁场作用下将发生偏转，结果在 Y 方向上产生附加的电势差 VN（∝IQB），这一效应称为伦斯脱效应。VN的符号只与 B 的方向有关。

4、里纪-勒杜克效应：霍尔元件在 X 方向有温度梯度，引起载流子沿梯度方向扩散而有热电流 IQ通过霍尔元件，在此过程中载流子受 Z 方向的磁场 B 作用，在 Y 方向引起类似爱廷豪森效应的温差 ΔT=TC–TD，由此产生电势差 VR∝IQ*B，其符号与 B 的方向有关，与 IS 的方向无关。