តើអ្វីទៅជាឥទ្ធិពលសាលប្រជុំ?

ប្រសិនបើអ្នកសួរមនុស្សម្នាក់ដែលធ្លាប់ស្គាល់រូបវិទ្យានូវកម្រិតចំណេះដឹងជាមូលដ្ឋានអំពីអ្វីដែលឥទ្ធិពលរបស់ជញ្ជាំងគឺនិងកន្លែងដែលវាត្រូវបានអនុវត្តអ្នកមិនអាចទទួលបានចម្លើយ។ គួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលដែលនេះកំពុងកើតឡើងជាញឹកញាប់នៅក្នុងការពិតនៃពិភពលោកទំនើប។ ជាការពិតផលប៉ះពាល់ Hall ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍អគ្គិសនីជាច្រើន។ ឧទាហរណ៏, ថាសទន់កុំព្យូទ័រដែលមានប្រជាប្រិយភាពជំរុញបានកំណត់ទីតាំងដំបូងនៃម៉ាស៊ីនដោយមានជំនួយពីម៉ាស៊ីនភ្លើងសាលារាជធានី។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលត្រូវបាន "ផ្លាស់ប្តូរ" ទៅគ្រោងការណ៍នៃដ្រាយសម័យទំនើបសម្រាប់ស៊ីឌី (ស៊ីឌីនិងឌីវីឌី) ។ លើសពីនេះទៀតវាលនៃកម្មវិធីមិនត្រឹមតែមានឧបករណ៍វាស់វែងផ្សេងៗប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងបង្កើតថាមពលអគ្គីសនីដោយផ្អែកលើការប្រែប្រួលកំដៅទៅជាលំហូរនៃភាគល្អិតដែលផ្ទុកទៅដោយសកម្មភាពនៃដែនម៉ាញ៉េទិក (MHD) ។

Edwin Herbert Hall នៅឆ្នាំ 1879 ដែលធ្វើការពិសោធន៏ជាមួយចានធ្វើសកម្មភាពមួយបានរកឃើញនូវបាតុភូតនៃការលេចឡើងនូវសក្តានុពល (វ៉ុល) ក្នុងអន្តរកម្មនៃចរន្តអគ្គីសនីនិងដែនម៉ាញ៉េទិច។ ប៉ុន្តែអំពីអ្វីគ្រប់យ៉ាងនៅក្នុងលំដាប់។

ចូរធ្វើពិសោធន៍ផ្លូវចិត្តតូចមួយ: យកបន្ទះដែកមួយនិងទុកចរន្តអគ្គីសនីហូរ។ បន្ទាប់មកយើងដាក់វានៅក្នុង វាលម៉ាញ៉េទិច ខាងក្រៅតាមរបៀបមួយដែលបន្ទាត់ នៃកម្លាំងរបស់វាល ត្រូវបានតម្រង់ទិសកាត់កែងទៅនឹងប្លង់របស់បន្ទះ។ ជាលទ្ធផលភាពខុសគ្នាដែលមានសក្តានុពលលេចឡើងនៅលើផ្ទៃមុខ (ឆ្លងកាត់ ទិសដៅនៃចរន្ត) ។ នេះគឺជាឥទ្ធិពលរបស់សាល។ ហេតុផលសម្រាប់រូបរាងរបស់គាត់គឺ កម្លាំង Lorentz ដ៏ល្បីល្បាញ ។

មានវិធីមួយដើម្បីកំណត់តម្លៃនៃវ៉ុលលទ្ធផល (ជួនកាលគេហៅថាសក្តានុពល Hall) ។ កន្សោមទូទៅយកសំណុំបែបបទ:

Uh = Eh * H,

ទីណា H គឺជាកម្រាស់ចាន។ Eh គឺជាកម្លាំងខាងក្រៅ។

ដោយសារសក្តានុពលកើតឡើងពីការបែងចែកអ្នកដឹកជញ្ជូនក្នុងការដឹកជញ្ជូនតាមផ្លូវគោកក្នុងករណីមួយវាត្រូវបានកំណត់ (ដំណើរការមិនបន្តរហូត) ។ ការផ្លាស់ប្តូរឆ្លងកាត់នៃការចោទប្រកាន់ឈប់នៅពេលនេះនៅពេលកំលាំង Lorentz (F = q * v * B) ត្រូវបានបូកសរុបជាមួយការប្រតិកម្ម q * Eh (q ជាបន្ទុក) ។

ដោយសារ ដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្ន J គឺស្មើនឹងផលិតផលនៃការប្រមូលផ្តុំនៃបន្ទុកល្បឿននិងឯកតារបស់ពួកគេ q,

J = n * q * v,

ដោយប្រុងប្រយ័ត្ន,

V = J / (q * n) ។

នេះមានន័យថា (ដោយទាក់ទងរូបមន្តទៅកម្លាំង):

Eh = B * (J / (q * n)) ។

ផ្សំបញ្ចូលគ្នាទាំងអស់ខាងលើនិងកំណត់សក្តានុពល Hall តាមរយៈតម្លៃនៃបន្ទុកនេះ:

Uh = (J * B * H) / n * q) ។

បែបផែន Hall អនុញ្ញាតឱ្យយើងនិយាយថាជួនកាលជាលោហៈមិនមែនអេឡិចត្រូនិចទេប៉ុន្តែការប្រហោងប្រហោងត្រូវបានអង្កេត។ ឧទាហរណ៍នេះគឺជាកាដ្យូមបេរីលីអ៊ីមនិងស័ង្កសី។ ការសិក្សាអំពីប្រសិទ្ធិភាព Hall នៅក្នុង semiconductors គ្មាននរណាម្នាក់មានការសង្ស័យថាក្រុមហ៊ុនដឹកទំនិញនេះគឺជា "រន្ធ" ទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយដូចដែលបានចង្អុលបង្ហាញរួចមកហើយនេះអនុវត្តចំពោះលោហៈ គេជឿថានៅក្នុងការចែកចាយការចោទប្រកាន់ (ការបង្កើតសក្តានុពលសាលា) វ៉ិចទ័រជាទូទៅនឹងត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអេឡិចត្រុ (សញ្ញាអវិជ្ជមាន) ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយវាបានរកឃើញថាអេឡិចត្រុងមិនត្រូវបានបង្កើតនៅក្នុងវាលទេ។ នៅក្នុងការអនុវត្តលក្ខណសម្បត្តិនេះត្រូវបានគេប្រើដើម្បីកំណត់ដង់ស៊ីតេនៃក្រុមហ៊ុនដឹកទំនិញនៅក្នុងសម្ភារៈ semiconducting មួយ។

មិនត្រូវបានគេស្គាល់តិចជាងគឺឥទ្ធិពលជំពូកកុងតង់ (1982) ។ វាគឺជាផ្នែកមួយនៃលក្ខណៈនៃចរន្តនៃអេឡិចត្រុងអេឡិចត្រុង (ភាគល្អិតអាចផ្លាស់ទីដោយសេរីតែក្នុងទិសពីរប៉ុណ្ណោះ) ក្រោមលក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពទាបនិងវាលម៉ាញ៉េទ័រខាងក្រៅខ្ពស់។ នៅពេលសិក្សាឥទ្ធិពលនេះអត្ថិភាពនៃ "ប្រភាគ" ត្រូវបានគេរកឃើញ។ មួយទទួលបានការចាប់អារម្មណ៍ថាការទទួលខុសត្រូវនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងមិនមែនដោយក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនបុគ្គល (1 + 1 + 1) ប៉ុន្តែដោយផ្នែកគ្រឿងបន្លាស់ (1 + 1 + 0.5) ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយវាបានបង្ហាញថាគ្មានច្បាប់ណាត្រូវបានរំលោភបំពាន។ ដោយអនុលោមតាម គោលការណ៍ Pauli នៅជុំវិញអេឡិចត្រុងនីមួយៗនៅក្នុងវាលម៉ាញេទិកនោះលំហូរប្លែកៗដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងពី quanta នៃលំហូរដោយខ្លួនវាផ្ទាល់។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃវិស័យនេះស្ថានភាពមួយកើតឡើងដែលជាកន្លែងដែលការឆ្លើយឆ្លងអេឡិចត្រុង = មួយ vortex "ឈប់ពេញចិត្ត។ ភាគល្អិតនីមួយៗមាន Quanta លំហូរម៉ាញ៉េ។ ភាគល្អិតថ្មីទាំងនេះគឺជាមូលហេតុនៃលទ្ធផលប្រភាគដែលមានប្រសិទ្ធិភាព Hall ។