实验原理
将一个长方体状半导体放置于均匀磁场B 中,如果在这个矩形样品中 通以强度为 I 的电流,那么就会因为霍尔效应而在这个样品的垂直于 电流和磁场的方向上产生一个一定大小的电势差,即为霍尔电压。
实验内容
恒定电流条件下,测量霍尔电压与磁场强度的函数关系,并可测量霍尔系数和迁移率
恒定磁场条件下,测量霍尔电压与霍尔电流的函数关系,并可测量霍尔系数和载流子的密度;
测量霍尔元件的电导率。
紧凑但均匀可调电磁场
基于轨道结构设计,探测器及霍尔元件二维调整
可拓展为数字化实验
每个实验电源都配置模拟数据采集接口,当选配电压传感器和Capstone数据采集软件时,可以实时地采集大量的数据来分析测试结果,方便、快捷、高效地完成实验内容。
用“对称测量法”消除副效应的影响
装有换向开关,可用“对称测量法”消除副效应的影响。
典型实验内容及数据
1. 恒定电流条件下,测量霍尔电压与磁场强度的函数关系:
根据上图,可测霍尔系数和迁移率。
2. 恒定磁场条件下,测量霍尔电压与霍尔电流的函数关系:
根据上图,可测霍尔系数和载流子的密度。
部件列表
BEM-5708A 霍尔效应实验仪
BEM-5022 U型磁场线圈,1A,1000匝
BEM-5201-04 导轨, 长400mm
BEM-5204-50 托板,宽50mm(2)
BEM-5205-25 升降调节架,可调范围25mm(2)
BEM-5209-09 连接杆,长90mm(2)
BEM-5028 霍尔效应探测单元,n型半导体(砷化镓)
选配件
PS-3211 无线电压传感器 【2】
PS-3221 无线三轴磁场传感器
BEM-5032A 特斯拉计
包装清单
实验装置1套(详见部件清单);电源线1根;红黑导线,香蕉插头,长0.8m各2根;红黑导线,长1m各1根;手册1本。