інерцією вільних електронів. При інерційному поділі зарядів в провіднику виникає електричне поле напруженістю E . Якщо такий провідник помістити в магнітне поле B , то слід чекати появи ерс, аналогічної ефекту Холла, зумовленої дією сили Лоренца на інерційні електрони. p> У провіднику, що рухається з прискоренням dv x / dt , виникає струм j x і полі E x
, (1)
, (2)
де s = en m - провідність, m - рухливість. У магнітному полі B (0, 0, B z ) збуджується поле E y = (1/ ne ) j x B z або
(3)
Останній вираз еквівалентно E y = E x m B z .
Найбільш відповідний об'єкт для експериментального спостереження ефекту - двовимірні електрони в гетеросистемах n -Al x Ga 1-x As/GaAs. У одиничному зразку (1x1 см 2 ) у полі 1 Тл і m @ 10 4 см 2 (В * с) для dv x /dt @ 10 м/с 2 слід очікувати сигнал V y @ 6 * 10 -11 B, що цілком доступно для сучасної техніки вимірів.
Розглянемо одну з можливостей посилення ефекту на прикладі двох холлівських елементів, одне із яких (I) є генератором поля Холла, а другий (II)-навантаженням. Схема сполук холлівських елементів I і II показана на малюнку.
Отже, в магнітному полі B z (напрямок якого на малюнку позначено знаком Г…) у першому холловского елементі (I) збуджується струм j (1) x , поле E < sup> (1) x і холловского поле E (1) y , що даються виразами (1) - (3). Замкнувши потенційні (холловского) контакти X 1 - X 1 на струмові контакти T 2 - T 2 холловского елемента II, в останньому додатково до первинного полю E (2) x = E (1) x , обумовленому виразом (2), маємо і поле E (1) y . Так що результуюче поле має два компоненти - E (2) x = E (1) x + E (1) y . Це можливо, якщо холловський елемент I розглядати як генератор напруги, навантажений на холловський елемент II. У цьому випадку повинен виконуватися режим "холостого ходу", для чого необхідно виконати умову де R - опір між відповідними контактами. У такому випадку в холловского елементі II збуджується поле
E (2) y = (E (1) y + E (1 ) y ) mB z (4)
Враховуючи співвідношення отримуємо
E (2) y = (1 + mB z ) mB z E ( 1) x (5)
Безпосереднє спостереження ефекту, мабуть, утруднено. Більш реально здійснити досліди з вібрацією зразка в магнітному полі. Корисний сигнал e y при цьому може бути відділений від наведення e * y по квадратичної залежності від частоти коливань w (наводка пропорційна 1-го ступеня частоти коливань).
Справді, для даної геометрії досвіду (див малюнок) в магнітному полі B (0, 0, B z ) при зміні координати x з часом за законом x = x 0 cos wt, де w - частота задає генератора, навантаженого на пьезоелемент, і x 0 - Амплітуда коливань останнього маємо зі співвідношення (3)
(6)
де l y - відстань між холловского контактами зразка ( X 1 - X 1 ) т. е. E y = E y l y . Паразитна наводка e * y , що виникає в сполучних проводах відповідно до закону електромагнітної індукції Фарадея, визначається виразом
(7)
де l * y - ефективна довжина з'єднувальних провідників, що включають зразок у схему вимірювань. Таким чином, корисний сигнал e y має відмінні особливо по відношенню до наводкою e * y . Перша особливість це пропорційність величиною w 2 , тоді як e * y В»w. Одночасно e y в часі змінюється синфазно, а e * y - противофазно напрузі г...
