(예비보고서)Hall effect
- 최초 등록일
- 2014.06.24
- 최종 저작일
- 2014.04
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목차
1. INTRODUCTION
2. EXPERIMENT
3. REFERENCES
본문내용
INTRODUCTION
홀효과는 전류와 자기장에 의해 모든 전도체 물질에 나타나는 효과이다. 전류가 흐르는 전기전도체에 수직하게 자기장이 걸릴 때, 전류와 자기장의 방향에 수직하게 걸리는 전압을 홀 전압이라 하며, 이러한 효과를 홀 효과라고 한다. 홀 효과 실험에서 빈번하게 플러스 홀 전압이 측정되는데 이것은 밸런스 밴드와 전도대가 오버래핑인 경우에 발생한다. 보통 자기장의 세기가 커지거나 온도가 낮아지면 홀 계수가 작아지는데 시료가 금속 알루미늄일때 홀 계수 부호가 -마이너스에서 +플러스로 바뀌는 드라마틱한 경우도 있고 시료의 두께에 따라 홀 계수가 달라지기도 한다.
고전적인 홀 효과 이론은 로렌츠 힘을 사용하는 방법으로 약한 자기장, 상대적으로 높은 온도에서 유용하다. 이를 통해 전하 운반자 밀도나 자기장을 측정하는데 편리하게 사용된다.
고전적인 홀 효과 이론은 플러스 홀 효과 이론을 설명하기 위해 양공개념을 도입하여 아직도 사용되고 있다. P형 반도체의 홀 효과를 설명하는데 온도가 높아지면 홀 계수가 양수에서 음수로 바뀌는데, 이를 설명하기 위해 양공의 타우값이 전자의 타우값의 정도여야 한다는 가정을 해야하며, 어떤 설명은 상대성이론에 어긋나기도 한다.
홀 효과를 이용하는 장치에는 홀 센서라는 것이 있다. 전하수송체의 밀도와 크기가 알려진 물체를 쓰면 홀 전압으로부터 자기마당을 알아낼 수 있다. 이러한 자기마당 감지기를 홀 센서라고 부르며, 이를 사용한 자기마당 측정기를 흔히 가우스미터라고 부른다. 홀 센서를 이용한 가우스미터를 사용할 때는 센서의 방향을 돌려보아 홀 전압의 크기가 최대가 되는 방향을 택하여 그 전압을 읽는다
참고 자료
http://en.wikipedia.org/wiki/Hall_effect