Ако питате особу која је упозната са физикомниво само основног знања о томе шта је ефекат Халла и где се примјењује, не можете добити одговор. Изненађујуће, у реалностима савременог света ово се дешава прилично често. У ствари, ефекат Халл се користи у многим електричним уређајима. На пример, некадашњи популарни дискетни дискови одређивали су почетну позицију мотора помоћу генератора Хала. Одговарајући сензори "мигрирали" на шеме модерних диск јединица за ЦД (и ЦД и ДВД). Осим тога, области примене укључују не само различите мерне инструменте, већ и генераторе електричне енергије на основу претварања топлоте у флукс напуњених честица под дејством магнетског поља (МХД).
Едвин Херберт Халл 1879, са експериментима сапроводник плоча, на први поглед открива неочекиван појав феномена појављивања потенцијала (напона) у интеракцији електричне струје и магнетног поља. Али о свему је у реду.
Хајде да размишљамо о експерименту:узмите металну плочу и пустите да електрична струја пролази кроз то. Затим, поставимо га у спољно магнетно поље на такав начин да су линије јачине поља оријентисане окомито на равнину проводне плоче. Као резултат, потенцијална разлика се појављује на лицима (у правцу струје). Ово је Халлов ефект. Разлог за његово појављивање је позната Лорентзова сила.
Постоји начин да се утврди вредност насталог напона (понекад се назива потенцијал Халла). Општи израз има облик:
Ух = Ех * Х,
где је Х дебљина плоче; Ех је спољна јачина поља.
Будући да је потенцијал последицапрерасподела носача пуњења у проводнику, онда је ограничена (процес се не наставља на неодређено вријеме). Попречно померање оптужби зауставља се у тренутку када је вредност Лорентз силе (Ф = к * в * Б) изједначена са контракцијом к * Ех (к је пуњење).
Пошто је тренутна густина Ј једнака производу концентрације оптерећења, њихова брзина и јединична вредност к, то јест,
Ј = н * к * в,
односно,
в = Ј / (к * н).
Ово подразумева (повезивањем формуле са снагом):
Ех = Б * (Ј / (к * н)).
Комбинирајте све наведено и одредите потенцијал Халла кроз вредност пуњења:
Ух = (Ј * Б * Х) / н * к).
Эффект Холла позволяет утверждать, что иногда в метали се посматрају не електронским, већ путем проводљивости рупе. На пример, то су кадмијум, берилијум и цинк. Студирање ефекта Хола у полупроводницима, нико није сумњао да су носачи пуњења "рупе". Међутим, како је већ наведено, ово се односи на метале. Веровало се да ће се у расподели набијања (формирање потенцијала Хала) уобичајени вектор формирати електронима (негативним знаком). Међутим, испоставило се да уопће не постоје електрони у пољу. У пракси, ова особина се користи за одређивање густине носача пуњења у полупроводничком материјалу.
Није ни мање познат квантни Халл ефект (1982година). То је једно од особина проводљивости дводимензионалног електронског гаса (честице се могу слободно кретати само у два правца) у условима ултраловних температура и високих спољашњих магнетних поља. При проучавању овог ефекта откривено је постојање "фракталности". Напуњен је утисак да се набоје не формирају појединачни носачи (1 + 1 + 1), већ саставни делови (1 + 1 + 0,5). Међутим, испоставило се да се не крше никакви закони. У складу са Паулијевим принципом, око сваког електрона у магнетном пољу ствара неку врсту вретена из кванте самог тока. Са растућим интензитетом поља појављује се ситуација када преписка "један електрон = један вортекс" престане да буде задовољена. Свака честица има неколико квантова магнетног флукса. Ове нове честице су управо узрок фракционог резултата са ефектом Халла.
