Коэффициенты Холла металлов

КОЭФФИЦИЕНТЫ ХОЛЛА МЕТАЛЛОВ [c.755]

Для компенсированных металлов (п, = п ) с замкнутыми ПФ (бериллий, молибден, вольфрам, полуметаллы) p.t.i ад (ол) oS- для всех направлений. Небольшая анизотропия, не зависящая от В, обусловлена несферичностью ПФ. Эффект Холла (и соответственно коэффициент Холла ) — сложная функция S, Г и ориентации кристалла. [c.738]

Эффект Холла. (Основные теоретические и экспериментальные данные об эффекте Холла представлены в [7]. Коэффициент Холла R в металлах может быть поло- [c.738]

Таблица 30.5. Значения коэффициента Холла для жидких металлов

Таблица 30.6. Значения коэффициента Холла для металлов

КОЭФФИЦИЕНТЫ ХОЛЛА ФЕРРОМАГНЕТИКОВ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ [c.760]

В табл. 30.7 и 30.8 и на рис. 30.70—30.76 приведены данные о коэффициенте Холла ферромагнетиков п редкоземельных металлов. [c.760]

Таблица 30.7. Значения коэффициентов Холла для ферромагнитных металлов

Таблица 30.8. Значения коэффициентов Холла для магнитных редкоземельных металлов

Этот результат замечателен тем, что коэффициент Холла оказывается независящим от каких-либо параметров, за исключением концентрации носителей тока. Очевиден способ проверки для этого необходимо провести измерения ЭДС Холла Еу в зависимости от магнитного поля. Проведенные весьма тщательные измерения на особо чистых веществах при низких температурах показали, что найденные из эксперимента величины п для щелочных (одновалентных) металлов близки к 1 (электрон на атом) благородных металлов (также одновалентных) к 1,3 1,5 двухвалентных Be и Mg -0,2- --0,4, трехвалентных А1 и In —0,3. [c.44]

Измерения коэффициента Холла и измерение оптической отражательной способности доказывают, что электроны свободны или приблизительно подчиняются теории Друде, даже в тех жидких металлах (Bi, Sb, Ga, Ge и т. д.), в которых дифракционные исследования обнаруживают определенную долю неметаллической связи и поэтому присутствие несвободных электронов (см. раздел 1). Все же у некоторых металлов имеются небольшие отклонения от поведения действительно свободных электронов. В настоящее время невозможно решить, результат ли это ошибок прямых измерений ошибок измерения атомных объемов, используемых в теории для вычисления характеристик свободных электронов нечувствительности теории или действительного отклонения электронов от поведения свободного электронного газа. Ограниченное число измерений сдвига Найта косвенно указывает, что электроны ведут себя как несвободные, не вызывая изменений в сдвиге и, следовательно, в электронных состояниях после плавления. Измерения магнитной восприимчивости по разным причинам не способны подтвердить этого, но обычно вместе с электросопротивлением и эффектом Холла показывают существенное изменение после плавления при образовании свободного электронного газа. Это наводит на мысль (что не соответствует данным по сдвигу Найта), что плотность состояний после плавления значительно изменяется, хотя дело не доходит до положения абсолютно свободных электронов. Сообща- [c.142]

Коэффициенты Холла для металлов и сплавов. .............. [c.5]

Опыт показывает, что коэффициент Холла R может быть положительным и отрицательным и даже менять знак с изменением температуры. Для большинства металлов наблюдается почти полная независимость коэффициентов Холла от температуры. Резко аномальным эффектом Холла обладают висмут и другие металлы V группы периодической системы. Значения гальваномагнитных коэффициентов этих металлов помещены в отдельную таблицу (табл. 26.7). [c.468]

КОЭФФИЦИЕНТЫ ХОЛЛА ДЛЯ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ [c.470]

Коэффициенты Холла для жидких металлов и сплавов [c.472]

Коэффициент Холла для жидких металлов найден и хорошо изображается формулой [c.71]

Классические эксперименты для твердого состояния, дающие сведения о поверхности Ферми (эффект де Гааза-ван-Альфена и Др.), к сожалению, неприменимы для жидкостей, так как средний пробег свободных электронов в них слишком мал. В гл. VI были рассмотрены явления переноса при постоянном токе, в частности удельное сопротивление и термо-э. д. с., которые, вероятно, зависят не от истинной плотности состояний п Е) в жидких металлах, а от плотности состояний свободных электронов По Е). Однако Мотт [75] доказал, что если п Е) очень мало, то соответствие теории практике должно быть полным, что имеет место, возможно, для жидкой ртути. Более того, доказательства, полученные опытным путем с помощью коэффициента Холла, показывают, что поведение электронов в жидкости подобно [c.94]

В последних трех вариантах выравнивалось распределение плотности тока в стыке деталей. Воздействие магнитным полем не дало удовлетворительных результатов, очевидно, из-за небольшой величины коэффициента Холла для нержавеющей стали, Вероятно, этот метод можно применить лишь при больших напряженностях магнитного поля и для металлов с достаточной величиной коэффициента Холла (этот вариант испытывали на моделях). [c.137]

До 1960—1965 гг. публикуемые результаты измерений коэффициента Холла жидкостей с электронной проводимостью, главным образом жидких металлов, имели сомнительную надежность [c.35]

Интересным результатом более поздних работ по жидким металлам было установление того факта, что для большого числа чистых жидких металлов точно выполняется теоретическая формула для коэффициента Холла полученная в модели свободных электронов [c.36]

Чистые полупроводники ) можно разбить на два класса в одном из них проводимость обусловлена свободными электронами, а в другом дырками . Различить эти два класса экспериментально можно по знаку коэффициента Холла первый класс имеет нормальный знак, т. е. такой же, как у щелочных металлов и висмута, а второй — об- [c.484]

Наблюдаемые значения коэффициента Холла для некоторых металлов приведены в табл. 8.3 там же для сравнения приведены значения, вычисленные непосредственно по концентрации носителей заряда. Наиболее точные измерения проведены на чистых образцах при низких температурах в сильных магнитных полях методом спирального резонанса (см. задачу 8.7). [c.303]

Однако невозможно допустить, что в одних металлах свободные носители — позитроны, а в других — электроны. В следующей главе мы узнаем, что теория энергетических зон позволяет описать движение электронов в некоторых обстоятельствах так, как если бы они были наделены положительным зарядом. Орбиты таких электронов называют дырочными орбитами. Мы сможем также объяснить большие значения коэффициента Холла в полуметаллах (таких как Аз, 5Ь, В1) и в полупроводниках. [c.303]

Для простого металла коэффициент Холла имеет вид [c.398]

Следует обратить внимание на то, что, поскольку поле Холла направлено против оси у (фиг. 1.3), коэффициент Ец должен быть отрицательным. С другой стороны, если бы заряд носителей был положительным, знак их а -компоненты скорости был бы обратным и сила Лоренца осталась бы неизменной. В результате поле Холла имело бы направление, противоположное тому, которое оно имеет при отрицательно заряженных носителях. Этот вывод очень важен, поскольку он означает, что измерения поля Холла позволяют определить знак носителей заряда. Экспериментальные данные, впервые полученные Холлом, находились в согласии со знаком заряда электрона, определенным позднее Томсоном. Одна из замечательных особенностей эффекта Холла заключается, однако, в том, что в некоторых металлах коэффициент Холла положителен, и поэтому носители в них должны, видимо, иметь заряд, противоположный заряду электрона. Это еще одна загадка, решение которой должна дать полная квантовомеханическая теория твердого тела. В настоящей главе дан лишь простой анализ в рамках модели Друде хотя он и не способен объяснить существование положительных коэффициентов Холла, он часто находится в довольно хорошем согласии с экспериментом. [c.28]

Это поразительный результат согласно ему, коэффициент Холла не зависит ни от каких параметров металла, кроме плотности носителей. Выше мы уже вычисляли п, предполагая, что валентные электроны атома в металле превращаются в электроны проводимости. Измерение коэффициента Холла дает прямой способ проверки справедливости такого предположения. [c.29]

При попытках определить плотность электронов п, используя результаты измерений коэффициентов Холла, возникает трудность, связанная с тем, что в действительности в противоречие с формулой (1.21) эти коэффициенты обычно зависят от магнитного поля. Кроме того, они зависят от температуры и от того, насколько тщательно приготовлен образец. Это кажется довольно странным, поскольку время релаксации, которое может сильно зависеть от температуры и состояния образца, в (1.21) не фигурирует. Тем не менее при самых низких температурах для очень чистых, тщательно приготовленных образцов в чрезвычайно сильных полях измеряемые значения постоянной Холла, по-видимому, действительно стремятся к некоторому пределу. Согласно более сложной теории, излагаемой в гл. 12 и 13, для многих (но не всех) металлов такие предельные значения точно определяются простым выражением (1.21), получаемым в модели Друде. [c.29]

Коэффициенты Холла для некоторых металлов в сильных и промежуточных полях приведены в табл. 1.4. Обратите внимание на наличие положительных значений / я, что, очевидно, соответствует положительно заряженным носителям. Поразительный пример наблюдаемой зависимости от поля, которая совершенно не объясняется теорией Друде, изображен на фиг. 1.4. [c.29]

Коэффициенты Холла некоторых металлов для полей от промежуточного до сильного [c.30]

Расхождение устраняется при использовании квантовой статистической механики. Однако в некоторых металлах сам знак термо-э. д. с., т. е. направление термоэлектродвижущего поля, противоположен предсказываемому моделью Друде. Это такая же загадка, как и расхождение в знаке коэффициента Холла. Квантовая теория твердого тела может объяснить также и обращение знака термо-э. д. с., но в данном случае ее триумф оказывается довольно скромным, ибо подлинная количественная теория термоэлектрического поля до сих пор еще не создана. При последующем обсуждении мы отметим некоторые особенности этого явления, которые делают чрезвычайно трудным его точный расчет. [c.40]

С помощью данных по измерению коэффициентов Холла можно получить более ценную информацию. Значения коэффициента Холла, приведенные в приложении XIV по литературным данным, к удивлению показывают, что многие жидкие металлы по своему поведению приближаются к ярко выраженному случаю газа свободных электронов N е R=—1). Учитывая крайнюю трудность при выполнении точных измерений коэффициента Холла, можно сказать, что данные различных источников совпадают очень хорошо. Поведение, соответствующее состоянию почти свободных электронов таких металлов, как галлий, германий и олово, к удивлению, учитывает и воз- [c.138]

Бюккель сообщил [438], что очень тонкие пленки галлия и висмута с сильно разупорядоченной структурой имеют коэффициент Холла, соответствующий свободным электронам нагревание, которое изменяет структуру пленок до структуры нормального твердого состояния, изменяет также и R яо значения, нормального для кристаллического твердого тела. Кажется, что поведение жидких металлов, соответствующее случаю свободных электронов, характерно для неупорядоченного коллектива одноименных атомов и может быть нечувствительным к некоторой степени ближнего порядка и к наличию связей, содержащих связанные электроны. [c.140]

В процессе очистки германия фракционированной кристаллизацией и получения монокристаллического германия качество металла контролируют физическими методами. Обычно контролируют следующие свойства Ч тип проводимости, удельное сопротивление и время жизни нёосновных носителей зарядов, обусловленное рекомбинацией электронов и дырок в объеме полупроводника. Кроме того, для определения подвижности носителей зарядов определяют коэффициент Холла. [c.407]

Спиральные волны. В чистых металлах при низких температурах обнаруживается необычное распространение электромагнитных волн. Эти так называемые спиральные волны впервые наблюдались Бауэрсом (R. Bowers) и его сотрудниками они же предложили использовать их для измерения коэффициентов Холла. Пусть постоянное внешнее магнитное поле Ва приложено в направлении оси г. При частотах со <К 1/т компоненты дрейфовой скорости определяются выражениями (8.36). [c.305]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...