Hall effect실험의 예비보고서

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험이론
4. 실험방법
5. 예비고찰
6. 참고문헌

본문내용

하면 다음과 같다.
여기서 n은 양의 값이어야 하므로, 이로부터 q의 부호를 결정할 수 있으며, V는 시료의 윗면을 기준으로 하여 아래 면에 걸리는 전압이다. 식 (5)로부터 Hall계수
을 얻을 수 있으며, RH는 전하운반자의 종류 판별에 이용된다. 한편 Hall소자의 전압강하 Vx를 측정하면 비저항( )를 계산한다.
비저항의 역수가 전하운반자의 전기전도도( )이므로 전하운반자의 이동도( )
를 구할 수 있다.
3. 실험장치
- 전류계
- Gaussmeter
- 직류전원 공급기
- 전압 증폭기
- Hall 전압 측정 기판(시료포함)
- 전자석
- 도선
4. 실험방법
①전류계의 측정 범위를 30A (A1), 10A(A2)에 맞춘다
전압 증폭기의 측정 범위 : 0.03
Hall 전압 측정용 전압계 : 60㎷, 300㎂
②원판형 극간 거리를 5㎜로 한다
③시료를 설치하고 회로를 연결한다.
④A1의 전류를 10A로 하고 시료의 0점 조정손잡이를 Hall 전압계의 0점을 맞춘다. (A2 = 0A)
⑤A2의 전류를 0~6A로 하여 Hall 전압(VH)를 읽는다
⑥A2전류를 6A로 하고 A1의 전류를 0~10A로 하여 Hall 전압(VH)를 기록한다
⑦전류를 15A, 20A로 각각 고정시키고 자기장을 변화시키면서 그때 변화하는 전 기장의 값을 측정한다.
5. 예비고찰
이번 실험은 Hall 효과를 이해하고 그것을 눈으로 확인해보는 것을 목적에 두고있다고 할 수 있다. 고체를 자기장 속에 놓고, 자기장의 방향에 직각으로 고체 속에 전류를 흘리면 두 방향 각각에 직각방향으로 고체속에 전기장이 나타나는 것을 이해하고 흘려주는 전류에 따른 자기장의 세기를 측정한다. 또 전류를 고정시키고 자기장의 변화를 주면서 그때 일어나는 전기장의 변화를 측정하면서 자기장과 전기장의 관계를 그래프로 확인한다.
실험시 유의할 사항은 여러 가지 장비를 능숙하게 다루는 것이 우선되어야 할 것이다 또한 전자석과 시료사이의 거리를 잘 맞추어 주는것도 중요하다. 그리고 시료선택에 있어서 전기 전도성(금속중 최대 비저항 1.62 10-6 cm(18 ))과 관련지어서 silver를 선택한 것에 대해서도 생각해 볼 수 있다.
6. 참고문헌
-"현대물리학"A.Beiser저,정원모 번역
-"Introduction to Solid State Physics" C.Kittel저
-http://quanta.khu.ac.kr/expr/4_2/hall/hall.html

키워드

Hall effect,   전기장,   자기장