וואָס איז די האַלל ווירקונג

אויב איר פרעגן אַ מענטש באַקאַנט מיט די פיזיק אויף דער מדרגה פון אַ גרונט וויסן פון וואָס אַ האַלל ווירקונג און ווו עס איז געווענדט, איר קענען נישט באַקומען אַ ענטפֿערן. סורפּריסינגלי, אין די ריאַלאַטיז פון די מאָדערן וועלט דעם כאַפּאַנז גאַנץ אָפֿט. אין פאַקט, די האַלל ווירקונג איז געניצט אין פילע עלעקטריקאַל דיווייסאַז. לעמאָשל, איין מאָל אַ פאָלקס קאָמפּיוטער Floppy דיסק דרייווז דאַטערמאַנז די ערשט שטעלע פון די מאָטאָר ניצן די האַלל גענעראַטאָרס. צונעמען סענסאָרס זענען "באווויגן" און אין דער סכעמע פון מאָדערן דרייווז פֿאַר קדס (ביידע קאָמפּאַקטדיסק, און ווי). דערצו, אַפּלאַקיישאַנז אַרייַננעמען ניט בלויז פאַרשידן מעסטן ינסטראַמאַנץ, אָבער אַפֿילו עלעקטריש מאַכט גענעראַטאָרס באזירט אויף טראַנספאָרמאַציע פון היץ צו די טייַך פון אָפּצאָל פּאַרטיקאַלז דורך אַ מאַגנעטיק פעלד (MHD).

עדווין הערבערט האַלל אין 1879 יאָר, קאַנדאַקטינג יקספּעראַמאַנץ מיט אַ קאַנדאַקטיוו טעלער, וואַנטאָן געפֿונען בייַ ערשטער דערזען, פּאָטענציעל פּאַסירונג פון אַ דערשיינונג (דרוק) אין די ינטעראַקשאַן פון די עלעקטריק קראַנט און מאַגנעטיק פעלד. אבער ערשטער זאכן ערשטער.

זאל ס טאָן אַ קליין געדאַנק עקספּערימענט: נעמען אַ מעטאַל טעלער און פאָרן דורך עס עלעקטריש קראַנט. ווייַטער, שטעלן עס אין אַ פונדרויסנדיק מאַגנעטיק פעלד אַזוי אַז די שורות פון פעלד שטאַרקייַט זענען אָריענטאַד פּערפּענדיקולאַר צו די פלאַך פון די קאַנדאַקטיוו טעלער. ווי אַ רעזולטאַט, די פּנימער (אַריבער די ריכטונג פון דעם קראַנט), אַ פּאָטענציעל חילוק. דאס איז די האַלל ווירקונג. די סיבה פֿאַר זייַן פּאַסירונג איז באקאנט לאָרענטז קראַפט.

עס איז אַ וועג צו באַשטימען די ווערט פון די ריזאַלטאַנט וואָולטידזש (מאל גערופֿן האַלל פּאָטענציעל). דער גענעראַל אויסדרוק נעמט די פאָרעם:

Uh = האַ * ה,

ווו ה - די טעלער גרעב; האַ - שטאַרקייַט פון די פונדרויסנדיק פעלד.

זינט דער פּאָטענציעל איז רעכט צו רידיסטראַביושאַן פון אָפּצאָל קאַריערז אין די אָנפירער, עס איז באגרענעצט (די פּראָצעס טוט נישט פאָרזעצן ינדעפיניטעלי). לאַטעראַל באַוועגונג פון די אָפּצאָל וועט האַלטן בייַ דער מאָמענט ווען די ווערט פון די לאָרענטז קראַפט (ו = ק * וו * ב) צו יקווייט אָפּאָזיציע ק * האַ (ק - אָפּצאָל).

זינט דעם קראַנט געדיכטקייַט דזש איז גלייַך צו דער פּראָדוקט פון אָפּצאָל געדיכטקייַט, זייער גיכקייַט און דער יחיד וואַלועס פון ק, י.ע.

דזש = N * ק * V,

ריספּעקטיוולי,

V = דזש / (ק * ן).

בכן (פֿאַרבינדונג פאָרמולע מיט ינטענסיטי):

האַ = ב * (דזש / (ק * ן)).

פאַרבינדן אַלע פון די אויבן און באַשטימען די פּאָטענציעל פון די זאַל דורך די ווערט פון די אָפּצאָל:

Uh = (דזש * ב * ה) / N * ק).

האַלל ווירקונג סאַגדזשעסץ אַז מאל אין מעטאַלס איז ניט באמערקט עלעקטראָן און לאָך קאַנדאַקשאַן. פֿאַר משל, עס איז קאַדמיום, בערילליום, און צינק. געלערנט האַלל ווירקונג אין סעמיקאַנדאַקטערז, עס איז קיין צווייפל אַז די באַשולדיקונג קעריערז - די "לאָך". אָבער, ווי שוין אנגעוויזן, עס איז אויך אָנווענדלעך צו מעטאַלס. עס איז געווען געגלויבט אַז ווען די אָפּצאָל פאַרשפּרייטונג (פאָרמירונג פון זאַל בנין) פּראָסט וועקטאָר איז געגרינדעט דורך עלעקטראָנס (נעגאַטיוו צייכן). אָבער, עס אויסגעדרייט אויס אַז די פעלד איצטיקן טוט נישט מאַכן עלעקטראָנס. אין פיר, דעם פאַרמאָג איז געניצט צו באַשליסן די געדיכטקייַט פון אָפּצאָל קאַריערז אין די סעמיקאָנדוקטינג מאַטעריאַל.

ניט ווייניקער איז באקאנט קוואַנטום האַלל ווירקונג (1982). עס רעפּראַזענץ איינער פון די פּראָפּערטיעס פון צוויי-דימענשאַנאַל עלעקטראָן גאַז קאַנדאַקשאַן (די פּאַרטיקאַלז זענען Free צו באַוועגן אין בלויז צוויי אינסטרוקציעס) אונטער די באדינגונגען פון גאָר נידעריק טעמפּעראַטורעס און הויך פונדרויסנדיק מאַגנעטיק fields. די עקזיסטענץ פון "פראַגמענטאַטיאָן" איז געווען דיסקאַווערד ווען געלערנט די ווירקונג. עס איז געווען אַ רושם אַז די באַשולדיקונג איז נישט געגרינדעט דורך איין קאַריערז (1 + 1 + 1), און די קאַמפּאָונאַנץ פון (1 + 1, + 0.5). אָבער, עס אויסגעדרייט אויס אַז קיין געזעצן זענען צעבראכן. אין לויט מיט פּאַולי פּרינציפּ, אַרום יעדער עלעקטראָן אין אַ מאַגנעטיק פעלד איז Created אַ מין פון שטראַלן פון די וואָרטעקס לויפן. מיט ינקריסינג פעלד ינטענסיטי סיטואַציע ערייזאַז ווען וואָס ריכטן "= איינער איין עלעקטראָן וואָרטעקס" סיסיז צו זיין צופֿרידן. יעדער פּאַרטאַקאַל האָבן קייפל קוואַנטאַ פון מאַגנעטיק פלוקס. די נייַ פּאַרטיקאַלז זענען דווקא די גרונט פון אַ פראַקטיאָנאַל רעזולטאַט ווען די האַלל ווירקונג.