霍尔效应课件——南昌大学李淑万幻灯片.pptVIP

霍尔效应是霍尔 (Hall)24岁时在美国霍普金斯大学研究生期间，研究关于载流导体在磁场中的受力性质时发现的一种磁电现象。 Edwin Hall（1855～1938） 　 ??????????????????????????????????????????????????????????? 霍尔效应[1]是磁电效应的一种，这一现象是美国物理学家霍尔（A.H.Hall，1855—1938）于1879年在研究金属的导电机构时发现的。当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象便是霍尔效应。这个电势差也被叫做霍尔电势差。 　在霍尔效应发现约100年后，德物理学家克利青(Klaus von Klitzing, 1943-)等在研究极低温度和强磁场中的半导体时发现了量子霍尔效应，这是当代凝聚态物理学令人惊异的进展之一，克利青为此获得1985年的诺贝尔物理学奖。 美籍华裔物理学家崔琦(Daniel Chee Tsui,1939- )和美国物理学家劳克林(Robert B.Laughlin，1950-)、施特默(Horst L. St rmer，1949-)在更强磁场下研究量子霍尔效应时发现了分数量子霍尔效应，这个发现使人们对量子现象的认识更进一步，他们为此获得了1998年的诺贝尔物理学奖。 磁流体发电机 其原理是将等离子体（高温下产生的等量的正、负离子的气体）以某一速度v0射入磁场中，正负离子向不同的极板偏转，从而使两极板带上等量异号电荷。当两板间电压达到某一值时，电荷不再偏转。此电压值即等于此磁流体发电机的电动势。 d B 正电荷 例：如图9-31所示为一电磁流量计的示意图，截面为正方形的非磁性管，其边长为d，内有导电液体流动，在垂直液体流动方向加一指向纸里的匀强磁场，磁感强度为B。现测得液体a、b两点间的电势差为 U（ a、b为流量计上下表面的两点），求管内导电液体的流量Q。 a b 液体 图9-31 + _ 导电液体 B E + + + + _ _ _ _ + + + + _ _ _ _ U a b 铁磁材料的霍尔效应通常由两部分构成，一般非磁金属材料的电阻应正比于外加磁场，称为一般霍尔效应。然而在铁磁金属材料中，其电阻还与材料的磁化强度有关，此项被称为反常霍尔效应。 1913年，狄拉克曾预言存在磁单极，即存在孤立的磁南极或磁北极，这样的基本粒子叫做磁单极子。但实验上至今没有发现磁单极子的确切证据。最近一组来自日本、中国、瑞士的科学家报告他们发现了磁单极子存在的间接证据。他们在铁磁晶体中观察到反常霍尔效应，并且认为只有假设存在磁单极子才能解释这种现象。 配色方案修改： 配色方案在【格式】--【幻灯片设计】--【配色方案】--【编辑配色方案】下调整。 LOGO的添加： Logo添加修改在【视图】--【母版】--【幻灯片母版】下调整。直接选择logo图片删除或修改。 字体格式的设置： 括标题和文本格式的设置在【视图】--【母版】--【幻灯片母版】下调整。 配色方案修改： 配色方案在【格式】--【幻灯片设计】--【配色方案】--【编辑配色方案】下调整。 LOGO的添加： Logo添加修改在【视图】--【母版】--【幻灯片母版】下调整。直接选择logo图片删除或修改。 字体格式的设置： 括标题和文本格式的设置在【视图】--【母版】--【幻灯片母版】下调整。