Hall Effekt < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
| Aufgabe | Ein Silberplättchen wird von Strom durchflossen und befindet sich in einem homogenen Magnetfeld, das senkrecht zum Blättchen verläuft.
Berechnen Sie die Ladungsträgerdichte in der Platte und vergleichen Sie dieses Ergebnis mit der Anzahldichte der Silberatome in der Platte. Was lernen Sie daraus? |
Hallo erneut (:
also Hall Effekt versteh ich glaub ich so grundsätzlich, was ich jetzt allerdings nicht weiß, ist, was ist die Ladungsträgerdichte genau? Die Anzahl der Elektronen, oder der Elektronen und Protonen ?
Danke im voraus,
Karoline
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:21 Do 21.01.2010 | | Autor: | rainerS |
Hallo Karoline!
> Ein Silberplättchen wird von Strom durchflossen und
> befindet sich in einem homogenen Magnetfeld, das senkrecht
> zum Blättchen verläuft.
> Berechnen Sie die Ladungsträgerdichte in der Platte und
> vergleichen Sie dieses Ergebnis mit der Anzahldichte der
> Silberatome in der Platte. Was lernen Sie daraus?
> Hallo erneut (:
> also Hall Effekt versteh ich glaub ich so grundsätzlich,
> was ich jetzt allerdings nicht weiß, ist, was ist die
> Ladungsträgerdichte genau? Die Anzahl der Elektronen, oder
> der Elektronen und Protonen ?
Die Anzahl der freien Elektronen pro Volumeneinheit. Da es hier um ein Metall (Silber) geht, sind die Atomkerne und die meisten der Elektronen nicht frei beweglich, diese Elektronen sind nach wie vor in der Elektronenhülle der einzelnen Silberatome fixiert. Ein einzelnes Silberatom hat nur ein Elektron in der 5. Schale.
Das heisst, du kannst dir das als ein dreidimensionales Gitter von Silberatomen vorstellen, in dem alle Elektronen außer dem in der äußersten Schale fest an den Atomkern gebunden sind. Nur die Elektronen aus der äußersten Schale können sich frei bewegen. ![[]](/images/popup.gif) Metallische Bindung, Bändermodell. Daher können auch nur diese freien Elektronen den elektrischen Strom durch das Plättchen bilden und vom Magnetfeld abgelenkt werden.
Ich nehme mal an, das die Hallspannung an dem Silberplättchen gemessen und daraus auf die Ladungsträgerdichte, also die Dichte der freien Elektronen geschlossen wird. Durch Vergleich mit der Dichte der Silberatome findest du heraus, ob alle Elektronen aus der äußersten Schale zu freien Elektronen werden oder nicht.
Viele Grüße
Rainer
|
|
|
| |
|
kann ich auch so sagen, dass sich gleich viele Elektronen wie Ag+ Ionen abgelenkt werden, also, dass auf der jeweiligen Seite des Leiters gleich viele Elektronen wie Protonen sind ?
Danke (:
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 23:22 Do 21.01.2010 | | Autor: | rainerS |
Hallo!
> kann ich auch so sagen, dass sich gleich viele Elektronen
> wie Ag+ Ionen abgelenkt werden, also, dass auf der
> jeweiligen Seite des Leiters gleich viele Elektronen wie
> Protonen sind ?
Die Atomrümpfe (was du Ag+-Ionen nennst) fest im Kristallgitter verankert und bewegen sich nicht (bis auf Schwingungen des Gitters, die aber hier beim Hall-Effekt nicht betrachtet werden). Es sind nur die freien Elektronen, die sich bewegen können.
Viele Grüße
Rainer
|
|
|
|
