Открыты новые особенности эффекта Холла

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

По словам команды исследователей из Пенсильванского университета и Массачусетского технологического института (MIT), физическое явление, известное как эффект Холла, выявило несколько новых особенностей. Обычный эффект Холла возникает только в электрических проводниках или полупроводниках в присутствии магнитного поля. Он характеризуется вновь возникающим напряжением, называемым напряжением Холла, которое может быть измерено перпендикулярно току и прямо пропорционально приложенному току.

Автор: Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Источник: commons.wikimedia.org

Однако недавно открытый невзаимный эффект Холла не требует наличия магнитного поля. Обнаруженный группами под руководством Чжицяна Мао, профессора физики, материаловедения, инженерии и химии Пенсильванского университета, и Лян Фу, профессора физики Массачусетского технологического института, этот эффект определяется соотношением между напряжением Холла и приложенным током, которое может быть описано математически: Напряжение Холла равно всегда пропорционален квадрату тока. Они сделали открытие в микроструктурах, содержащих текстурированные наночастицы платины, нанесенные на кремний.

В отличие от обычного эффекта Холла, который вызывается силой, индуцируемой магнитным полем, невзаимный эффект Холла возникает в результате взаимодействия потоков электронов проводимости — частиц, несущих электрический заряд, — с текстурированными наночастицами платины. Работа основана на понимании того, как электроны могут асимметрично рассеиваться при взаимодействии с несимметричными частицами в материале. Этот процесс приводит к нарушению закона Ома, фундаментального принципа, описанного физиком Георгом Оммом в 1827 году, который гласит, что ток в проводнике пропорционален приложенному напряжению. Согласно этому закону, напряжение Холла должно быть равно нулю в отсутствие магнитного поля. Однако, по словам Мао, невзаимное напряжение Холла, квадратично зависящее от тока в текстурированных наночастицах платины при нулевом магнитном поле, бросает вызов этому принципу.

В этом исследовании асимметричная структура нанесенных наночастиц платины, по-видимому, создает невзаимный эффект Холла даже при комнатной температуре. По словам Мао, эта работа может найти потенциальное применение в таких технологиях, как квантовое выпрямление или преобразование переменного тока в постоянный, а также фотодетекция, которая включает в себя получение электрических сигналов от света.

Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/10/241024130553.htm

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор акустической системы Microlab B70BT

Когда речь заходит о звуке, немаловажную роль играет не только техническое качество акустики, но и степень доверия к бренду. Узнаваемость и репутация производителя зачастую становятся тем фактором,...

Когда кейс может многое. Обзор bluetooth-наушников Ugreen Light Buds Magic Pro

Настройка громкости, свои фотографии на заставке, управление активным шумодавом и эквалайзером, перемотка песен и страниц в тик-токе. Ugreen выпустили старшую версию молодёжных наушников, вот...

Почему зарядка по кабелю быстрее беспроводной

В современном мире смартфонов вопрос скорости зарядки стоит остро. Телефоны с огромными экранами и мощными процессорами быстро разряжаются, и каждый хочет вернуть их к жизни как можно скорее. При...

Пора готовиться к весне: обзор робота-мойщика окон OKAMI Q85

Робот мойщик окон может значительно облегчить вопрос подготовки окон к весне, особенно, если квартира находится на высоком этаже или окна частного дома очень большие. У нас в регионе зима выпала на...

Как добывать металлы на астероидах: микробы на МКС успешно извлекли палладий и платину из метеорита

Освоение дальнего космоса, и создание постоянных баз на Луне и Марсе, напрямую зависит от способности человека использовать местные ресурсы. В современной космонавтике этот подход классифицируется...

Полноразмерная, со сменными кейпкапами и пудинговой подсветкой. Обзор механической клавиатуры Sven KB-G9200

Аскетичная, но полноразмерная. Недорогая, но механическая с горячей заменой клавиш. Внешне простая, но яркая, привлекательная, с необычными кейкапами. Именно такую клавиатуру для геймеров выпустила...