Het Hall-effect werd in 1879 ontdekt door de Amerikaanse wetenschapper Edwin Herbert Hall. De essentie is als volgt. Als een stroom door een geleidende plaat wordt geleid en een magnetisch veld loodrecht op de plaat wordt gericht, verschijnt de spanning in de richting dwars op de stroom (en de richting van het magnetische veld): Uh = (RhHlsinw) / d, waarbij Rh de Hall-coëfficiënt is, die afhankelijk is van het materiaal van de geleider; H is de sterkte van het magnetische veld; I is de stroom in de geleider; w is de hoek tussen de stroomrichting en de magnetische veldinductievector (als w = 90 °, sinw = 1); d is de dikte van het materiaal.

De Hall-sensor heeft een sleufontwerp. Een halfgeleider bevindt zich aan de ene kant van de gleuf, waardoor stroom vloeit wanneer het contact wordt ingeschakeld, en aan de andere kant een permanente magneet.

In een magnetisch veld worden bewegende elektronen beïnvloed door een kracht. De krachtvector staat loodrecht op de richting van zowel de magnetische als de elektrische componenten van het veld.

Als een halfgeleiderwafer (bijvoorbeeld van indiumarsenide of indiumantimonide) in een magnetisch veld wordt geïntroduceerd door inductie in een elektrische stroom, ontstaat er een potentiaalverschil aan de zijkanten, loodrecht op de stroomrichting. Hall-spanning (Hall EMF) is evenredig met stroom en magnetische inductie.

Er is een opening tussen de plaat en de magneet. In de opening van de sensor zit een stalen scherm. Wanneer er geen scherm in de opening is, werkt een magnetisch veld op de halfgeleiderplaat en wordt het potentiaalverschil eruit verwijderd. Als het scherm zich in de opening bevindt, dan sluiten de magnetische krachtlijnen door het scherm en werken niet op de plaat, in dit geval treedt het potentiaalverschil niet op de plaat op.

De geïntegreerde schakeling zet het potentiaalverschil dat op de plaat is gecreëerd om in negatieve spanningspulsen van een bepaalde waarde aan de uitgang van de sensor. Wanneer het scherm zich in de sensoropening bevindt, is er spanning aan de uitgang, als er geen scherm in de sensoropening is, is de spanning aan de sensoruitgang bijna nul ...

In de zomer van 1814 Winnaar Napoleons winnaar All-Russian keizer Alexander de Eerste bezocht de Nederlandse stad Haarlem. De vooraanstaande gast was uitgenodigd op de plaatselijke academie. Hier, zoals de historicus schreef: "De grote elektrische machine trok allereerst de aandacht van Zijne Majesteit." Gemaakt in 1784. de auto maakte echt een grote indruk. Twee glazen schijven met een diameter van iemands lengte gedraaid op een gemeenschappelijke as door de inspanning van vier personen. Wrijvingselektriciteit (tribo-elektriciteit) werd geleverd om de batterij van twee Leidse blikjes, condensatoren van die tijd, op te laden. Vonken van hen bereikten een lengte van meer dan een halve meter, waarvan de keizer overtuigd was.

Zijn reactie op dit Midden-Europese technische wonder was meer dan ingetogen. Van kinds af aan kende Alexander een nog grotere machine en die gaf meer van deze vonken. Het is gemaakt. zelfs eerder in 1777. in zijn thuisland in St. Petersburg was het eenvoudiger, veiliger en vereiste minder bedienden dan de Nederlanders. Keizerin Catherine II vermaakte zich in aanwezigheid van haar kleinkinderen met behulp van deze machine door elektrische experimenten in Tsarskoye Selo. Toen werd ze, als een zeldzame tentoonstelling, overgebracht naar de Kunstkamera in St. Petersburg, vervolgens werd ze op een of andere manier daar weggehaald en waren haar sporen verloren.

Alexander kreeg de techniek van eergisteren te zien. Het principe van het genereren van elektriciteit door wrijving wordt al meer dan 200 jaar niet toegepast, terwijl het idee dat ten grondslag ligt aan de huishoudelijke machine nog steeds wordt gebruikt in moderne laboratoria van scholen en universiteiten in de wereld. Dit principe - elektrostatische inductie - werd ontdekt en voor het eerst beschreven in Rusland door de Russische academicus, wiens naam maar weinig mensen kennen, en dit is oneerlijk. Ik wil dit aan de huidige generatie herinneren ...

De stroom van stroom in geleiders wordt altijd geassocieerd met energieverliezen, d.w.z. met de overgang van energie van elektrisch naar thermisch. Deze overgang is onomkeerbaar, de omgekeerde overgang wordt alleen geassocieerd met de voltooiing van het werk, omdat de thermodynamica hierover spreekt. Er is echter de mogelijkheid om thermische energie om te zetten in elektrische energie en de zogenaamde thermo-elektrisch effect, wanneer twee contacten van twee geleiders worden gebruikt, waarvan er één wordt verwarmd en de andere wordt gekoeld.

In feite, en dit feit is verrassend, er zijn een aantal geleiders waarin, onder bepaalde omstandigheden, er geen energieverlies is tijdens de stroomstroom! In de klassieke fysica is dit effect onverklaarbaar.

Volgens de klassieke elektronische theorie vindt de beweging van een ladingsdrager plaats in een elektrisch veld dat uniform wordt versneld totdat het botst met een structureel defect of met een trilling van het rooster. Na een botsing, als het niet-elastisch is, zoals een botsing van twee plasticineballen, verliest een elektron energie en brengt het over op een rooster van metaalatomen. In dit geval kan er in principe geen supergeleiding zijn.

Het blijkt dat supergeleiding alleen verschijnt als rekening wordt gehouden met kwantumeffecten. Het is moeilijk voor te stellen. Een licht idee van het mechanisme van supergeleiding kan worden verkregen uit de volgende overwegingen ...

Om te beginnen is de agrarische industrie volledig vernietigd. Wat is de volgende stap? Is het tijd om stenen te verzamelen? Is het tijd om alle creatieve krachten te verenigen om de dorpelingen en de inwoners van de zomer die nieuwe producten te geven die de productiviteit dramatisch zullen verhogen, de handenarbeid verminderen, nieuwe manieren vinden in de genetica ... Ik zou de lezers van het tijdschrift willen voorstellen auteurs te zijn van de titel "Voor de inwoners van het dorp en de zomer". Ik zal beginnen met het langdurige werk "Elektrisch veld en productiviteit."

In 1954, toen ik een student was van de Militaire Academie voor Communicatie in Leningrad, werd ik hartstochtelijk meegesleept door het proces van fotosynthese en voerde ik een interessante test uit met groeiende uien op de vensterbank. De ramen van de kamer waarin ik woonde waren op het noorden gericht en daarom konden de bollen de zon niet ontvangen. Ik plantte vijf bollen in twee langwerpige dozen. Hij nam de aarde op dezelfde plaats voor beide dozen. Ik had geen meststoffen, d.w.z. dezelfde voorwaarden voor groei werden geschapen. Boven een doos bovenop, op een afstand van een halve meter (afb. 1), plaatste ik een metalen plaat waaraan ik een draad bevestigde van een hoogspanningsgelijkrichter + 10 000 V, en een spijker werd in de grond van deze doos gestoken, waarop ik een "-" draad van de gelijkrichter verbond.

Ik deed dit zodat, volgens mijn katalyse-theorie, het creëren van een hoog potentieel in de plantenzone zal leiden tot een toename van het dipoolmoment van de moleculen die betrokken zijn bij de fotosynthesereactie en de testdagen worden getrokken. Binnen twee weken ontdekte ik ...

In de literatuur is er altijd een thema van het besparen van elektriciteit en het verlengen van de levensduur van gloeilampen. In de meeste artikelen wordt een zeer eenvoudige methode voorgesteld - een halfgeleiderdiode in serie schakelen met de lamp.

Dit onderwerp is herhaaldelijk verschenen in de tijdschriften "Radio", "Radioamateur", ze heeft "Radioamator" [1-4] niet omzeild. Ze bieden een breed scala aan oplossingen: van de eenvoudige opname van een diode in serie met een cartridge [2], de moeilijke vervaardiging van een "tablet" [1] en de "voorschrijven van een aspirinelamp" [3] tot de vervaardiging van een adapterdop [4]. Bovendien op de pagina's " "Radioamator" "wakkert een rustig debat aan over wiens" pil "beter is en hoe deze te" slikken ".

De auteurs zorgden goed voor de "gezondheid" en "duurzaamheid" van de gloeilamp en vergaten hun gezondheid en de gezondheid van hun gezin volledig. "Wat is er aan de hand?" - u vraagt. Alleen in diezelfde knipperingen die suggereren maskeren met behulp van een "melkachtige" lampenkap [3].Misschien zal er een illusie zijn van een afname van knipperingen, maar dit zal ze niet kleiner maken en hun negatieve impact zal niet verminderen.

We kunnen dus kiezen wat belangrijker is: de gezondheid van de gloeilamp of die van ons? Is natuurlijk licht beter dan kunstmatig? Natuurlijk! Waarom? Er kunnen veel antwoorden zijn. En een daarvan - kunstmatige verlichting, bijvoorbeeld gloeilampen, knippert met een frequentie van 100 Hz. Let niet op 50 Hz, omdat het soms ten onrechte wordt aangenomen, verwijzend naar de frequentie van het elektrische netwerk. Vanwege de traagheid van onze visie merken we geen flitsen op, maar dit betekent helemaal niet dat we ze niet waarnemen. Ze beïnvloeden de gezichtsorganen en, natuurlijk, het menselijke zenuwstelsel. We worden sneller moe ...

Ondanks de onbetwistbare successen van de moderne theorie van elektromagnetisme, de creatie op basis van richtingen als elektrotechniek, radiotechniek, elektronica, is er geen reden om deze theorie als voltooid te beschouwen.

Het belangrijkste nadeel van de bestaande theorie van elektromagnetisme is het gebrek aan modelconcepten, een gebrek aan begrip van de essentie van elektrische processen; vandaar de praktische onmogelijkheid van verdere ontwikkeling en verbetering van de theorie. En uit de beperkingen van de theorie volgen ook veel toegepaste moeilijkheden.

Er zijn geen redenen om aan te nemen dat de theorie van elektromagnetisme het hoogtepunt van perfectie is. In feite heeft de theorie een aantal omissies en directe paradoxen verzameld waarvoor zeer onbevredigende verklaringen zijn bedacht, of er zijn helemaal geen dergelijke verklaringen.

Hoe kan bijvoorbeeld worden uitgelegd dat twee onderling onbeweeglijke identieke ladingen, die volgens de wet van Coulomb van elkaar moeten worden afgestoten, daadwerkelijk worden aangetrokken als ze samen een relatief lang verlaten bron verplaatsen? Maar ze worden aangetrokken, omdat ze nu stromen zijn en identieke stromen worden aangetrokken, en dit is experimenteel bewezen.

Waarom neigt de elektromagnetische veldenergie per lengte-eenheid van een geleider met de stroom die dit magnetische veld genereert, tot in het oneindige als de retourgeleider wordt verwijderd? Niet de energie van de gehele geleider, maar precies per lengte-eenheid, bijvoorbeeld één meter? ...

Dit verhaal begint met een onderwerp dat ver verwijderd is van elektriciteit, wat het feit bevestigt dat er in de wetenschap geen secundaire of weinig belovende studies zijn. In 1644 Italiaanse natuurkundige E. Toricelli vond de barometer uit. Het apparaat was een glazen buis van ongeveer een meter lang met een verzegeld uiteinde. Het andere uiteinde was in een kopje kwik gedompeld. In de buis zakte het kwik niet helemaal weg, maar de zogenaamde "Toricelliaanse leegte" vormde zich, waarvan het volume varieerde als gevolg van weersomstandigheden.

In februari 1645 Kardinaal Giovanni de Medici beval dat meerdere van dergelijke pijpen in Rome moesten worden geïnstalleerd en onder toezicht moesten worden gehouden. Dit is om twee redenen verrassend. Toricelli was een student van G. Galileo, die de afgelopen jaren te schande is gemaakt voor atheïsme. Ten tweede volgde een waardevol idee uit de katholieke hiërarch en sindsdien begonnen barometrische observaties ...

Als u een elektrisch circuit samenstelt uit een stroombron, een energieverbruiker en de draden die ze verbinden, sluit u dit, dan stroomt er een elektrische stroom langs dit circuit. Het is redelijk om te vragen: "En in welke richting?" Het handboek over de theoretische grondslagen van de elektrotechniek geeft het antwoord: "In het externe circuit stroomt de stroom van de plus van de energiebron naar de min, en in de binnenkant van de bron van de min naar de plus."

Is dat zo? Bedenk dat een elektrische stroom de geordende beweging is van elektrisch geladen deeltjes. Die in metalen geleiders zijn negatief geladen deeltjes - elektronen. Maar de elektronen in het externe circuit bewegen precies het tegenovergestelde van de min van de bron naar de plus. Dit kan heel eenvoudig worden bewezen. Het is voldoende om een ​​elektronische lamp - een diode in het bovenstaande circuit te plaatsen.Als de anode van de lamp positief is opgeladen, is de stroom in het circuit, als deze negatief is, zal er geen stroom zijn. Bedenk dat tegengestelde ladingen aantrekken en soortgelijke ladingen afstoten. Daarom trekt de positieve anode negatieve elektronen aan, maar niet omgekeerd. We concluderen dat voor de richting van elektrische stroom in de wetenschap van elektrotechniek, zij de richting tegengesteld aan de beweging van elektronen nemen.

De keuze van de tegengestelde richting van de bestaande kan anders niet paradoxaal worden genoemd, maar de redenen voor deze discrepantie kunnen worden verklaard als we de geschiedenis van de ontwikkeling van elektrotechniek als wetenschap traceren.

Onder de vele theorieën, soms zelfs anekdotisch, proberen we de elektrische fenomenen te verklaren die aan het begin van de wetenschap van elektriciteit verschenen, laten we stilstaan ​​bij twee belangrijke ...