آزمايش اثر هال(Hall effect Exp)

هدف آزمایش:

تعیین نوع حامل­ های بار الکتریکی در رساناها، محاسبه چگالی حجمی الکترون­ های آزاد در رساناهای مورد آزمایش

وسایل آزمایش:

آهنربای الکتریکی (الکترومگنت ۰.۶ تسلا) ، بُرد مخصوص اثر هال با ورقه نقره ، بُرد مخصوص اثر هال با ورقه مس ، منبع تغذیه (۲۰-۰) ولت و (۱۰-۰) آمپر (DC) ، منبع تغذیه (۱۰-۰)ولت و (۲۰-۰) آمپر (DC) ، میکرو ولتمتر ، سیم رابط معولی ۱۰۰  سانتی متری (۴ عدد) ، سیم رابط معولی ۵۰  سانتی متری (۱ عدد) ، سیم رابط فیشدار – BNC (۱ عدد)

:Descriptions

Investigating the Hall effect in silver and copper.Determining the charge carriers in conductors and calculation of volume density of free electrons.In the case of electrical conductors or semiconductors within a magnetic field B, through which a current I is following perpendicular to the magnetic field, the Hall effect results in an electric potential difference U_H = R_H .B. (1/d) ; d: thickness of sample. The Hall coefficient   R_H = (۱/e).(p.m_p^۲-n.m_n^۲) / (p.m_p+n.m_n)^۲         ;          e : elementary charge , depends on the concentrations n and p of the electron and holes as well as their mobilities  m_n and m_p, and is thus a quantity which depends on the material and the temperature.  The experiment determine the Hall coefficient R_H of two electrical conductors (silver and copper) by measuring the Hall voltage U_H for various currents I as a function of the magnetic field B. A negative value is obtained for Hall coefficient of silver and copper, which indicates that the charge is being transported by electrons

:Required equipments for the Experiment

Hall effect apparatus( silver & copper ) (N=2)       ۳۳۰۷۰۱

Electromagnet 0.6 T       ۱۱۰۰۱۵

Power supply DC,0-10 V , 0-20 A       ۱۱۰۰۱۸

Power supply DC,0-20 V , 0-10 A       ۱۱۰۰۲۲

Microvoltmeter   ۱۱۰۰۱۷

Connecting Cable (N=7)  ۱۱۰۰۰۰