ถ้าคุณถามคนที่คุ้นเคยกับฟิสิกส์ในระดับของความรู้พื้นฐานเพียงอย่างเดียวว่าเอฟเฟกต์ฮอลล์คืออะไรและนำไปใช้ที่ไหนคุณอาจไม่ได้รับคำตอบ น่าแปลกที่ในความเป็นจริงของโลกสมัยใหม่สิ่งนี้เกิดขึ้นบ่อยครั้ง อันที่จริงแล้วฮอลล์เอฟเฟกต์ถูกใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าหลายชนิด ตัวอย่างเช่นแผ่นดิสเก็ตต์ไดรฟ์ของคอมพิวเตอร์ที่เคยได้รับความนิยมได้กำหนดตำแหน่งเริ่มต้นของเครื่องยนต์โดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าฮอลล์ เซ็นเซอร์ที่เกี่ยวข้อง "ย้าย" ไปยังโครงร่างของไดรฟ์ซีดีที่ทันสมัย (ทั้งซีดีและดีวีดี) นอกจากนี้แอพพลิเคชั่นยังรวมถึงอุปกรณ์วัดต่าง ๆ ไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเครื่องกำเนิดพลังงานไฟฟ้าซึ่งตั้งอยู่บนพื้นฐานของการแปลงความร้อนเป็นกระแสของอนุภาคที่มีประจุภายใต้การกระทำของสนามแม่เหล็ก (MHD)
Edwin Herbert Hall ในปี 1879 ทำการทดลองกับแผ่นนำไฟฟ้าค้นพบสาเหตุไม่มีเหตุผลได้อย่างรวดเร็วก่อนปรากฏการณ์ของการเกิดขึ้นของศักยภาพ (แรงดันไฟฟ้า) ในปฏิสัมพันธ์ของกระแสไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก แต่สิ่งแรกก่อน
มาทำการทดลองทางความคิดกันหน่อย:ใช้แผ่นโลหะและส่งกระแสไฟฟ้าผ่านมัน ต่อไปเราจะวางมันไว้ในสนามแม่เหล็กภายนอกเพื่อให้เส้นของความแรงของสนามตั้งฉากกับระนาบของแผ่นตัวนำ เป็นผลให้ความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นบนขอบ (ข้ามทิศทางของกระแส) นี่คือเอฟเฟกต์ฮอลล์ เหตุผลในการปรากฏตัวของมันคือแรง Lorentz ที่มีชื่อเสียง
มีวิธีกำหนดค่าของแรงดันไฟฟ้าที่ได้ (บางครั้งเรียกว่า Hall potential) นิพจน์ทั่วไปอยู่ในรูปแบบ:
เอ่อ = Eh * H
เมื่อ H คือความหนาของแผ่น เอ๊ะคือความเข้มของสนามภายนอก
เนื่องจากศักยภาพมาจากการแจกจ่ายผู้ให้บริการที่เรียกเก็บเงินใหม่ในตัวนำนั้นมี จำกัด (กระบวนการไม่ดำเนินการต่อไปเรื่อย ๆ ) การเคลื่อนที่ตามแนวขวางของประจุจะหยุดลงทันทีเมื่อค่าของแรงลอเรนซ์ (F = q * v * B) เท่ากับการตอบโต้ของ q * Eh (q คือประจุ)
เนื่องจากความหนาแน่นกระแส J นั้นเท่ากับผลคูณของความเข้มข้นของประจุ, ความเร็วและค่า q เดียวนั่นคือ
J = n * q * v
ตามลำดับ
v = J / (q * n)
ดังนั้นจึงเป็นไปตาม (เชื่อมโยงสูตรกับความตึงเครียด):
เอ๊ะ = B * (J / (q * n)).
เรารวมสิ่งที่กล่าวมาทั้งหมดและกำหนดศักยภาพของห้องโถงผ่านมูลค่าการชาร์จ:
เอ่อ = (J * B * H) / n * q)
เอฟเฟกต์ Hall ช่วยให้เราสามารถยืนยันได้ว่าในบางครั้งในโลหะไม่ใช่อิเล็กทรอนิกส์ แต่สังเกตเห็นการนำรู ตัวอย่างเช่นแคดเมียมเบริลเลียมและสังกะสี การศึกษาเอฟเฟกต์ฮอลล์ในเซมิคอนดักเตอร์ไม่มีใครสงสัยว่าตัวพาประจุคือ "รู" อย่างไรก็ตามตามที่ระบุไว้แล้วสิ่งนี้ใช้กับโลหะด้วย เชื่อกันว่าในระหว่างการกระจายของประจุ (การก่อตัวของศักยภาพฮอลล์) เวกเตอร์ทั่วไปจะถูกสร้างขึ้นโดยอิเล็กตรอน (เครื่องหมายลบ) อย่างไรก็ตามปรากฎว่าอิเล็กตรอนไม่สร้างกระแสในสนาม ในทางปฏิบัติคุณสมบัตินี้ใช้เพื่อกำหนดความหนาแน่นของตัวพาประจุในวัสดุเซมิคอนดักเตอร์
ที่รู้จักกันดีคือ Quantum Hall effect (1982ปี). เป็นคุณสมบัติอย่างหนึ่งของการนำไฟฟ้าของก๊าซอิเล็กตรอนสองมิติ (อนุภาคสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในสองทิศทางเท่านั้น) ภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิต่ำมากและสนามแม่เหล็กภายนอกสูง เมื่อศึกษาผลกระทบนี้ได้ค้นพบการมีอยู่ของ "เศษส่วน" หนึ่งรู้สึกว่าประจุไฟฟ้าไม่ได้เกิดจากพาหะรายเดียว (1 + 1 + 1) แต่เกิดจากชิ้นส่วนส่วนประกอบ (1 + 1 + 0.5) อย่างไรก็ตามปรากฎว่าไม่มีการละเมิดกฎหมายใด ๆ ตามหลักการ Pauli กระแสน้ำวนชนิดหนึ่งของควอนต้าของการไหลนั้นถูกสร้างขึ้นรอบ ๆ อิเล็กตรอนแต่ละตัวในสนามแม่เหล็ก เมื่อความเข้มของสนามเพิ่มขึ้นสถานการณ์จึงเกิดขึ้นเมื่อการโต้ตอบ "หนึ่งอิเล็กตรอน = กระแสน้ำวนหนึ่ง" สิ้นสุดลง มีฟลักซ์แม่เหล็กหลายควอนตัสสำหรับแต่ละอนุภาค อนุภาคใหม่เหล่านี้เป็นสาเหตุของผลลัพธ์ที่เป็นเศษส่วนอย่างแม่นยำในเอฟเฟกต์ Hall
