[A+] 비전하 측정 실험 & 홀 효과 실험 (Electron Charge to Mass Ratio & Hall Effect, 결과보고서)

소개글

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목차

1. 실험 목표

2. 실험 결과
1) 사용된 기호 정의
2) 측정값의 측정 단위
3) 측정데이터

3. 실험 결론 및 고찰
1) 비전하 측정 실험
2) 홀 상수 측정 실험
3) 비저항 측정 실험

본문내용

1. 실험 목표
가. 헬름홀츠 코일을 사용해 전자의 전하량과 비전하 사이의 비율을 측정한다.
니. 홀 소자를 사용해 홀 효과를 확인하고, 비저항을 측정하고 자기장의 세기에 따라 홀 전압을 구해본다.

2. 실험결과
다. 측정데이터
1) 비전하 측정 실험
우선, 첫 번째로 비전하 측정 실험을 위해 여러 가속전압에서 전자가 원운동하기 위해 전류를 조절하였다. 각 가속전압 와 전류 에서 전자가 회전하는 반경 을 측정하였다. 실험 당시에는 전자가 회전하는 반경의 가장 긴 두 곳의 지름을 측정한 뒤, 2를 나눠 반지름을 측정하였다. 이렇게 측정한 결과는 표(3)에 나타나 있다. 추가로, 우리는 처음 이 실험을 진행할 때, 큰 오차를 관측하였다. 그 이유로는 전자빔이 기울여져서 원이 아닌 나선이 형성되기 때문인데, 전자빔의 방향을 바로잡은 뒤에서야 올바르게 원이 측정되었다.

2) 홀 상수 측정 실험
다음으로, n형 반도체와 p형 반도체의 홀 상수를 측정하기 위해 자석을 스페이서로 1단, 2단, 3단으로 띄운 뒤, 전류를 여러 값으로 흘려주어 홀 전압을 측정하였다. n형 반도체는 0.5mA에서 시작하여 1.5mA까지 0.1mA 간격으로 흘려주었고, p형 반도체는 0.5mA에서 0.8mA까지 0.05mA 간격으로 흘려주었다. n형 반도체와 p형 반도체에서 spacer의 개수에 따라 전류에 따른 전압의 값을 각각 표(4)와 표(5)에 나열하였다. 그림(1)은 이 실험을 진행 중인 실험 사진이다. (또한, 각 에 대해 자기장의 세기도 측정하여 표에 나타내었다.)

참고 자료

없음