霍尔元件测螺线管磁场分布实验的改进

现用霍尔元件测螺线管磁场分布实验仪为提供1×10 2T的磁感应强度,采用增大螺线管线圈层数和电流的方法.由于管内温度高,霍尔元件易损,实验数据也不稳定.本文以集成霍尔元件代替锗霍尔元件,可在线圈安匝数较小的条件下,使测量数据稳定、准确,且教学效果很好.     

用双向晶闸管保护霍尔元件

在霍尔元件测磁场的实验过程中,由于霍尔元件无保护电路,在线路接错和操作不正常的情况下,经常造成大电流损坏霍尔元件,严重影响正常的教学工作．我们在实践中经过电路改进,增加保护电路后,有效地防止了这种故障的发生．１工作原理 霍尔元件Ｉ 端在正常工作情况下,流过Ｉ端的电流绝对值小于６ｍＡ,Ｒ１取值为３３０ ,其两端压降小于 ２Ｖ,经 Ｄ１或 Ｄ２, Ｗ１至 Ｔｈ１的门极 Ｇ,此电压达不到 Ｔｈ１门极的导通电压 ｕｇＴｈ１不导通,流过Ｔｈ１主端子Ｔ１－Ｔ２的电流为零,所以加入保护电路后对测量结果无影响．当线路不正…     

用霍尔元件测微小位移

利用霍尔元件的磁电阻效应与磁感应强度的平方成正比这一关系，通过改变磁铁与霍尔元件的距离引起霍尔元件的电阻改变，再把这一电阻信号转换为电压信号，测量电压信号从而得到与之对应的位移量。     

基于霍尔元件磁阻效应的微距测量演示装置

通过装置可以对霍尔磁阻效应、一种距离测量传感器原理和方法进行演示和探究。在课堂教学、课程设计等场合,直观显示霍尔元件的各种效应和技术应用,有着良好的教学效果。     

设计一种霍尔元件的保护装置

大学物理实验中，“用霍尔效应法测量磁场”实验是工科各专业必做的实验之一，由于学生因接错线路而导致霍尔元件被烧毁．一个学期下来总得有六七台甚至更多．为改进这个实验装置，通过研究，如果在霍尔元件电流输入端和电压输出端各串联一个额定电流为32mA的保险丝就能达到这个目的．     

设计一种霍尔元件的保护装置

1引言 大学物理实验中，“用霍尔效应法测量磁场”实验是工科各专业必做的实验之一，笔者已给学生上这个实验许多年，深感这个实验装置必须改进；因为在实验中，虽然笔者再三强调不要把励磁电流接至霍尔元件上，仍然有部分学生因接错线路而导致霍尔元件被烧毁．由于上大学物理实验课的学生多，仪器的使用率特别高，所以一个学期下来总有六七台甚至更多台霍尔效应实验仪中的霍尔元件被烧毁而需更换．     

新型霍尔元件物理特性实验装置的制作

设计并制作了一套新型实验装置,通过线性和开关型霍尔元件特性测试的巧妙组合,得到开关型霍尔元件开关磁感应强度的大小及其磁滞回特性曲线.该实验装置可帮助学生加深对霍尔元件物理特性的认识.     

霍尔效应实验直流测量法的误差探讨及处理

本首先对霍尔效应测量中的系统误差作了叙述,对系统误差中的热能流引起的不等位电势提出了自己的见解,并对结果进行了评述。     

利用霍尔元件测量金属丝的弹性模量

将霍尔元件应用于拉伸法测弹性模量实验,直接测量了微小位移.结果表明,霍尔元件在均匀梯度磁场中霍尔电压与微小位移有良好线性关系,采用拟合法计算得到钢丝弹性模量为1.96×1011 Pa.     

霍尔效应实验的智能化

利用单片系统控制霍尔效应实验过程，智能化地验证霍尔效应理论、测量给定元件的霍尔灵敏度，并且通过磁场的变化模拟了实际的控制系统，从而使学生对霍尔效应的理论、实验及应用有了充分的认识。     

异常霍尔效应和自旋霍尔效应

异常霍尔效应和自旋霍尔效应是在常规霍尔效应的基础上引发出的2种新现象.本文介绍了这2种现象及其原理和潜在的应用.     

基于霍尔效应的角位移传感器演示仪

应用霍尔效应实现了对角度改变的显示,把一个非电量转换成电量输出,使得容易实现对角度的测量和自动控制。     

一种霍尔效应测量磁场的设计方法

针对大学物理实验中＂霍尔效应法测量磁场＂项目只能测长直螺线管轴线上一维稳恒磁场分布的不足,提出一种设计方法,来测量任一未知稳恒磁场的二维分布,进而可扩展到测量三维分布。可使学生深刻全面理解霍尔效应测磁场的原理及磁场的性质,并可作为设计性实验项目在大学物理实验课中开出,培养学生的创新意识。     

Current breakdown of the integer and fractional quantum Hall effects detected by torque magnetometry

We have developed a novel technique that enables measurements of the breakdown of both the integer and fractional quantum Hall effects in a two-dimensional electron system without the need to contact the sample. The critical Hall electric fields that we measure are significantly higher than those reported by other workers, and support the quasi-elastic inter-Landau-level tunnelling model of breakdown. Comparison of the fractional quantum Hall effect results with those obtained on the integer quantum Hall effect allows the fractional quantum Hall effect energy gap to be determined and provides a test of the composite-fermion theory. The temperature dependence of the critical current gives an insight into the mechanism by which momentum may be conserved during the breakdown process.     

Anyons and the quantum Hall effect—A pedagogical review

The dichotomy between fermions and bosons is at the root of many physical phenomena, from metallic conduction of electricity to super-fluidity, and from the periodic table to coherent propagation of light. The dichotomy originates from the symmetry of the quantum mechanical wave function to the interchange of two identical particles. In systems that are confined to two spatial dimensions particles that are neither fermions nor bosons, coined “anyons”, may exist. The fractional quantum Hall effect offers an experimental system where this possibility is realized. In this paper we present the concept of anyons, we explain why the observation of the fractional quantum Hall effect almost forces the notion of anyons upon us, and we review several possible ways for a direct observation of the physics of anyons. Furthermore, we devote a large part of the paper to non-abelian anyons, motivating their existence from the point of view of trial wave functions, giving a simple exposition of their relation to conformal field theories, and reviewing several proposals for their direct observation.     

Sixteen-state magnetic memory based on the extraordinary Hall effect

We report on a proof-of-concept study of split-cell magnetic storage in which multi-bit magnetic memory cells are composed of several multilevel ferromagnetic dots with perpendicular magnetic anisotropy. Extraordinary Hall effect is used for reading the data. Feasibility of the approach is supported by realization of four-, eight- and sixteen- state cells.     

变温霍尔效应中副效应的研究

用P型锑化铟样品研究了变温霍尔效应中的副效应随温度的变化,发现副效应随温度非单调变化,并探讨了这一变化的原因,发现载流子迁移率随温度的变化直接影响各种副效应对温度的依赖关系.     

锗单晶体变温霍尔效应实验数据的处理

采用微机控制和数字式数据采集系统,在变温环境下(77~420 K)对长为6.0 mm、宽为4.0 mm、厚为0.6 mm的锗样品薄片进行霍尔效应相关数据测量;通过对测量的霍尔电压作数据处理得到锗的霍尔系数RH(T)、电导率σ(T)和霍尔迁移率μH(T)与温度的依赖关系.该实验结果对学生理解半导体物理中的相关知识有重要意义.     

双因素方差分析模型在霍尔测量中的应用

在测量半导体材料的霍尔效应实验中,研究霍尔电压在不同温度和不同磁场强度下变化情况。文章通过建立双因素方差分析数学模型对实验数据进行分析,判断不同的实验条件对实验结果是否有显著影响。