Holo efektas

 NoFonti.svg  Šiam straipsniui ar jo daliai trūksta išnašų į šaltinius
(pažymėtas nuo 2020 m. lapkričio).

Jūs galite padėti Vikipedijai pridėdami tinkamas išnašas su šaltiniais.

Holo efektasmagnetiniame lauke esančiame laidininke, kuriuo teka elektros srovė, susidaręs potencialų skirtumas. Šis potencialų skirtumas susidaro tarp sienelių, lygiagrečių srovės tekėjimo krypčiai.

Šį reiškinį 1879 m. atrado Edvinas Holas.

Fizikinis paaiškinimasKeisti

Eksperimentiškai buvo nustatyta, kad susidarantis potencialų skirtumas

 

kur


  – proporcingumo koeficientas (Holo konstanta)

  – laidininku tekančios srovės stipris

  – magnetinio lauko indukcija

  – laidininko storis


Elektros srovei tekant laidininku, esančiu magnetiniame lauke, ją sudarantys krūvininkai veikiami Lorenco jėga. Jeigu magnetinio lauko nebūtų, krūvininkai laidininku keliautų tiesia linija, tačiau Lorenco jėga nukreipia juos kurio nors laidininko krašto link. Dėl to krūvininkai pasislenka vieno krašto link ir šitaip laidininke susidaro netolygus krūvių pasiskirstymas. Viename iš kraštų elektronų yra daugiau negu kitame krašte, tad tarp priešingų laidininko kraštų susidaro potencialų skirtumas.

Didžiausias potencialų skirtumas būna tada, kai laidininkas į magnetinio lauko jėgų linijas atsisukęs statmenai. Jei laidininkas orientuotas lygiagrečiai magnetinio lauko jėgų linijoms, tai potencialų skirtumas nesusidaro (kaip būtų ir tuo atveju, jei magnetinio lauko nebūtų apskritai).

Teorinis išvedimasKeisti

Didėjant potencialų skirtumui ateina toks laikas, kai krūvininkus nukreipianti Lorenco jėga   susilygina su jėga, kuria dėl Holo įtampos atsirandantis elektrinis laukas   veikia krūvininkus. Tada sistema pereina į pusiausvyros būseną:

 

Šis teorinis Holo efekto išvedimas, besiremiantis mikroskopiniu srovės stiprio apibrėžimu ir faktu, kad laidininko plotas  , atskleidžia, kad Holo konstanta

 

kur


  – vieno krūvininko krūvis

  – krūvininkų koncentracija


Pagal Holo konstantą galima nustatyti krūvininkų ženklą. Holo efektas taikomas holotronuose, elektrinių ir magnetinių dydžių davikliuose, skaičiavimo elementuose ir keitikliuose. Vikiteka