Юный техник 1963-03, страница 40

Юный техник 1963-03, страница 40

ЪффЫд- ХОЛЛА

В истории техники очень часты случаи, когда открытия долго не находят своего применения. Так сложилась судьба эффекта Холла. Что же это такое?

Снабдим брусок полупроводящего вещества электродами (см. цветную вкладку) и пропустим ток* между его противоположными гранями. Что покажет измерительный прибор, включенный между его другими гранями? Очевидно, нуль: заряды движутся по прямым, не заходя в цепь прибора. Потенциалы боковых электродов равны между собой.

Поместим брусок в магнитное поле. Что изменится при этом? Когда электрические заряды движутся в магнитном поле, на них действует сила, направление которой определяется правилом правой руки. В нашем случае эта сила заставляет заряды уйти в сторону одной из боковых: граней. Теперь заряды будут заходить в цепь прибора. Эффект Холла — это и есть возникновение тока в цепи прибора под действием магнитного поля. Открыт он был еще в 1897 году, но его использование началось только в последние годы, когда научились получать очень чистые полупроводниковые вещества. Хотя эффект Холла возникает почти во всех веществах — только в полупроводниках он настолько силен, что может быть использован в технике.

В щелях электродвигателя

Если магнитное поле, куда мы поместили датчик Холла, усилится, то. очевидно, увеличится и сила, отклоняющая заряды. Увеличится и ток в цепи боковых электро

34

дов, в цепи Холла. А раз так. то с помощью датчиков Холла можно измерять магнитные поля. Самые слабые и самые сильные, от миллионной доли эрстеда до сотен тысяч эрстед. Один та кой прибор демонстрировался в прошлом году на ВДНХ в павильоне «Машиностроение». Он позволяет измерять магнитные поля от 100 до 20 тыс. эрстед с точностью 1,5%.

Датчик Холла может быть очень маленьким, например 2 X 1 X 0,5 мм. И это не предел. Датчику молено придать вид пленки толщиной в несколько микрон. Такая малютка разместится прямо в зазоре электрической машины — электродвигателя или генератора.

Компас без магнитной стрелки

А нельзя ли измерить с помощью эффекта Холла магнитное поле... Земли? Нужно только поместить датчик Холла в концентратор поля — сильно вытянутый стержень из магнитного материала, разрезанный пополам. Половинки нужно сложить вместе, а между ними