Qo‘lyozma huquqida udk535. 33

XOLL EFFEKTI VA UNING QO'LLANILISHI. Tokli o'tkazgich magnit maydonga kiritilsa, tokni tashuvchi harakatdagi zaryadlarga Lorens kuchi ta'sir etadi. Buning oqibatini batafsil o'rganish uchun o'tkazgich muntazam (parallelopiped) shaklga ega deb hisoblaylik (1.17-rasm). O'tkazuvchanlik zarralarning tartibli harakat tezligi bo'lsin. Magnit maydon induksiyasi В o'tkazgichning yon sirtlaridan biriga tik va yetarlicha kichik bo'lsin. Maydonning kichikligi shunday bo'lishi kerakki, o'tkazgichda zarralarning aylanma harakati kuzatilmasin. Zarraga ta'sir etuvchi Lorens kuchi o'tkazgichning magnit maydonga perpendikulyar joylashgan yon sirtlarida (1.17-rasmda yuqorigi sirtda) erkin zaryadlarning ortishiga, qarshi sirtda ularning kamayishiga olib keladi. Zaryadlarning bunday qayta taqsimotidan vujudga kelgan qo'shimcha elektr maydon ta'siri Lorens kuchiga tenglashgach to'xtaydi:

(1.84)



1.17-rasm

O'tkazgichning ko'ndalang yo'nalishdagi o'lchami (magnit maydonga tik va maydon bo'ylab) bo'lsa, o'tkazgichning ko'ndalang yo'nalishida kuchlanish vujudga keladi (Xoll kuchlanishi) va uni tajribada o'lchash mumkin.

Bu hodisa E. Xoll tarafidan 1879-yili kashf etilgan va uning ismi bilan ataladi. Xoll kuchlanishining ishorasi o'tkazuvchanlik zaryadlarining ishorasi bilan bog'liq bo'lib, bu ishorani tajribada aniqlash imkonini beradi[8,9]. Tajriba metallardan boshqa o'tkazgichlar bilan o'tkazilganda (yarim o'tkazgichlar, eritmalar, gazlar), bu ham o'tkazgich haqida muhim ma'lumotdir. Bundan tashqari Xoll kuchlanishiga qarab zarralarning o'rtacha tartibli harakat tezligini aniqlash mumkin, bu esa mikroskopik ma'lumotdir.

Tezlikni tok zichligi orqali ifodalaylik:

Unda

(1.84)

bu yerda - Xoll koeffitsienti deb ataladi. Xoll effekti bo'yicha tajriba qo'yilib, o'lchansa, o'tkazuvchnlik zaryadlarining konsentratsiyasi n aniqlanar ekan. Shuning uchun Xoll effekti yangi materiallar bilan, yarim o'tkazgichlar bilan ishlovchi olimlarning muhim ilmiy quroliga aylangan. Tajribada qo'llaniluvchi material Xoll koeffitsienti va magnit induksiya ma'lum bo'lsa, Xoll kuchlanishiga ko'ra tok kuchini aniqlash mumkin. Aksincha tok kuchi ma'lum bo'lsa, unga ko'ra magnit maydonini o'lchash mumkin.

Fizikada Xollning kvant effekti ham ochilgan. Uning xossalari moddaning kvant xossalari bilan tushuntiriladi va bu hodisaning kuzatilishi ham oson emas. Kvant Xoll effekti atom fizikasida o'rganiladi.