Elektrodynamik und Optik - Fachbereich Physik der Universität ...

66 Experimentalphysik 1 für Biologen & Chemiker
F q ⋅v ⋅B I⋅B I⋅B U = E⋅ b= ⋅ b = ⋅ b = v ⋅B⋅ b = = A ⋅
q q N q d d
L
H
( V)
⋅ ⋅
H
Erläuterung: Bei der mikroskopischen Betrachtung des Stromflusses hatten wir
gesehen, dass sich der Strom I über I = N( V) ⋅q⋅vd ⋅ A ausdrücken lässt. Für
einen Metallstreifen der Breite b und Dicke d ist die Querschnittsfläche A = d · b.
Das Vorzeichen von UH gibt Auskunft darüber, ob q eine positive oder negative
Ladung ist. Experimentell wird festgestellt, dass UH < 0 ist und damit q = -e ist,
d.h. die Elektronen übernehmen den Ladungstransport in elektrischen Strömen!
AH ist die sog. Hall-Konstante (oder auch Hall-Koeffizient). Die AH eines
metallischen Leiters ist eine der wichtigsten Materialkenngrößen.
Aus der gemessenen Hall-Spannung eines Materials kann auf die Leitfähigkeit σ,
die Elektronenbeweglichkeit u, die Hall-Konstante AH oder die
Ladungsträgerdichte N(V) zurück geschlossen werden:
A
H
1 u
= = . (Siehe dazu auch V06.)
N ⋅e
σ
( V)