ForumSinsi - 2006 Yılından Beri

HALL OLAYI

1879 yılında amerikan fizikçisi Hall, akım taşıyan bir metal levhaya akım yönüne dik doğrultuda bir manyetik alan uygulandığında levhanın diğer iki kenarı arasında bir potansiyel farkı meydana geldiğini gözledi.bu olaya Hall Olayı veya Hall Etkisi denmiştir (MEB;1988:160)

Yük taşıyıcılarının işaretlerini açıkça gösteren oldukça az sayıda elektriksel olay vardır. Deneylerin çoğu, bir yönde akan pozitif yüklere veya ters yönde akan negatif yüklerle aynı ölçüde açıklanabilir. Şekil 27 de bir üreteç, metalden oluşan ince, tekdüze iletken şeridin uçlarına bağlanmıştır. m ve n noktaları aynı potansiyeldedir.

Ancak, b de olduğu gibi şeridin geniş yüzeyine dik olarak bir manyetik alan uygulandığında, m ve n noktaları arasında bir potansiyel farkı oluşur. Bu potansiyel farkının oluşması şöyle açıklanabilir. Şeritten geçen yüklerin pozitif olduklarını varsayalım. Sağ-el kuralı sola doğru hareket eden pozitif yükler üzerine etkiyen kuvvetin aşağı doğru olduğunu gösterecektir.

Fakat, burada negatif yükler göz önüne alındığından, bu negatif yüklere m ye yönelen bir kuvvet uygulanacaktır. Bundan dolayı, m noktası negatif olarak yüklenmiş hale gelir. O halde yük taşıyıcılarının işaretini tespit edebilmek için kesin bir ölçüte sahibiz. Bu olayı, 1879 yılında Edwin Hall keşfetmiş ve buna Hall Olayı denilmiştir. Bu keşif sayesinde, günümüzdeki bilim adamları, katı-hal elektroniğinde kullanabilecekleri, yeni geliştirilmiş elektronik malzemelerin yük taşıyıcılarının işaretlerini söyleyebilmektedir. Hal Olayı, bir iletkendeki yük taşıyıcılarının ortalama hızlarını hesaplayabilmek için de kullanılabilir. Uygulanan gerilime karşı kazanılan bu ortalama hıza, yükün sürüklenme hızı denir.

Bu hızı hesaplamak için, yük taşıyıcıları (+ veya -) m tarafında toplanırken karşı kenarda da n, yük noksanı oluşur ve bundan dolayı m ve n kenarları arasında bir elektrik alanı ve dolayısıyla gerilim yaratılır. Bu çapraz gerilime Hall Gerilimi VH denir.

Değeri, yük taşıyıcılarına etkiyen elektrik ve manyetik kuvvetler arasında ulaşılan dengeyle bulunur. Bu denge, şeklinde yazılırsa elde edilir. Budara v yüklerin sürüklenme hızı, d şeridin genişliğidir. B, d ve VH ölçülerek v hesaplanabilir (Bueche,Jerde;2000:587).