اثر هال توسط دکتر ادوین هال (Dr. Edwin Hall) در سال ۱۸۷۹ کشف شد.او پی برد وقتی که میدان مغناطیسی عمودی یک آهنربا به یک ضلع مستطیل نازکی از جنس طلا که دارای جریان الکتریکی است وارد می‌شود باعث بوجودامدن اختلاف پتانسیل در ضلع مقابل می‌گردد. همچنین او با این نکته پی برد که میزان ولتاژ به اندازه جریان عبوری از رسانا و چگالی شار مغناطیسی عمود بر صفحه مستطیل بستگی دارد.
شکل ۱-۱ یک صفحه نازک از ماده هال را نشان می‌دهد که حامل جریانI در امتداد محور طولی می‌باشد. ماده هال می‌تواند یا نیمه رساناهایی از نوع P مانند آرسناید گالیوم یا GaAs، آنتیموناید ایندیوم یا InSb وآرسناید ایندیوم یا InAs باشد. ولتمتری در مسیر محور عرضی این صفحه قرار داده شده‌است که در غیاب میدان مغناطیسی عمود بر صفحه ولتاژ صفر را نمایش می‌دهد. شکل هنگامیکه یک میدان مغناطیسی در جهت محور عمود بر صفحه نیمه رسانا به آن اعمال شود (مطابق شکل ۲-۱) نیروی لورنتز(به انگلیسی:Lorentz Force) بر حامل‌های بار(الکترونها و حفره‌ها) اعمال شده در نتیجه آنها به دو طرف صفحه نیمه هادی رانده می‌شوند. در نتیجه اختلاف پتانسیلی در عرض صفحه بوجود آمده و ولتمتر ولتاژ اندکی را نشان می‌دهد که به آن ولتاژ هال () می‌گویند. در صورتی که جهت میدان مغناطیسی برعکس گردد، ولتاژ بوجور آمده نیز در جهت مخالف ظاهر می‌گردد. دربارهٔ کشف اثر هال آنجه باعث شگفتی است این نکته‌است که حتی در شرایط حالت ماندگار (steady state) نیز شاهد این پدیده هستیم. به این معنی که وقتی میدان مغناطیسی اعمالی و جریان
شامل 6 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود مقاله حسگر اثر هال (سنسور)
