霍尔效应

电磁效应的一种
霍尔效应(英文:Hall effect)是电磁效应的一种,因1879年被美国物理学家埃德温·霍尔(Edwin Hall)而得名。霍尔效应指放在磁场中的载流导体,在磁场方向与电流方向垂直的情况下,出现与磁场和电流两者垂直的横向电势差的现象。该电势差称为霍尔电势差,其大小与导体中的电流强度及磁场的磁感应强度成正比,而与导体沿磁感应强度方向上的长度成反比。[1][2][3]
金属导体中的霍尔电势符号一般为负,半导体中霍尔电势符号由带正电的空穴和带负电的电子的相对关系决定。利用半导体制成的霍尔元件广泛用于电磁测量、压力、加速度等方面的精细测量。[1][4]

发现

1879年,霍尔发现麦克斯韦关于磁场中载流导体的受力分析与当时人们考虑这一情形的推断存在矛盾,为了解决这个困惑,他使用铜箔作为导体并通电进行实验,在其导师罗兰教授的指导下,经过多次尝试,最终使用检流计在垂直于载流导体的方向上观察到电流的分布,证明了横向电流的存在。为了纪念霍尔的这一伟大发现,后人将其命名为霍尔效应。[5]
霍尔的实验装置简图