霍尔效应实验思考题，为什么要求磁场方向垂直于霍尔元件的平面
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发布时间：2023-09-07 14:34
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时间：2023-09-16 03:24
用霍尔元件测量磁场强度，要求磁场方向必须垂直于霍尔元件的平面 。因为制造霍尔传感器时，需要对霍尔元件的灵敏度，进行标定。
标定时，必须取磁场方向垂直于霍尔元件的平面，磁场强度才最大，否则无法正确标定，也就无法使用。
换言之，磁场垂直于霍尔元件，通过霍尔元件的磁力线就最多。测量磁场强度时磁场方向如果不与霍尔元件的平面垂直， 测得的数值要小于实际数值，测量结果就没有意义了。
当电流垂直于外磁场通过半导体时，载流子发生偏转，垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场，从而在半导体的两端产生电势差，这一现象就是霍尔效应，这个电势差也被称为霍尔电势差。霍尔效应使用左手定则判断。
扩展资料：
在半导体上外加与电流方向垂直的磁场，会使得半导体中的电子与空穴受到不同方向的洛伦兹力而在不同方向上聚集，在聚集起来的电子与空穴之间会产生电场，电场力与洛伦兹力产生平衡之后，不再聚集。
此时电场将会使后来的电子和空穴受到电场力的作用而平衡掉磁场对其产生的洛伦兹力，使得后来的电子和空穴能顺利通过不会偏移。
固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。
正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴。
参考资料来源：百度百科--霍尔效应
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时间：2023-09-16 03:25
不要把错误的认识传播出去。
热心网友
时间：2023-09-16 03:25
