磁阻效应的实验原理

一定条件下,导电材料的电阻值R随磁感应强度B的变化规律称为磁阻效应。如图1所示,当半导体处于磁场中时,导体或半导体的载流子将受洛仑兹力的作用,发生偏转,在两端产生积聚电荷并产生霍耳电场。如果霍耳电场作用和某一速度载流子的洛仑兹力作用刚好抵消,那么小于或大于该速度的载流子将发生偏转,因而沿外加电场方向运动的载流子数量将减少,电阻增大,表现出横向磁阻效应。若将图1中a端和b端短路,则磁阻效应更明显。通常以电阻率的相对改变量来表示磁阻的大小,即用Δρ/ρ(0)表示。其中ρ(0)为零磁场时的电阻率,设磁电阻在磁感应强度为B的磁场中电阻率为ρ(B),则Δρ=ρ(B)-ρ(0)。由于磁阻传感器电阻的相对变化率ΔR/R(0)正比于Δρ/ρ(0),这里ΔR=R(B)-R(0),因此也可以用磁阻传感器电阻的相对改变量ΔR/R(0)来表示磁阻效应的大小。实验证明,当金属或半导体处于较弱磁场中时,一般磁阻传感器电阻相对变化率ΔR/R(0)正比于磁感应......阅读全文

磁阻效应的实验原理

一定条件下,导电材料的电阻值R随磁感应强度B的变化规律称为磁阻效应。如图1所示,当半导体处于磁场中时,导体或半导体的载流子将受洛仑兹力的作用,发生偏转,在两端产生积聚电荷并产生霍耳电场。如果霍耳电场作用和某一速度载流子的洛仑兹力作用刚好抵消,那么小于或大于该速度的载流子将发生偏转,因而沿外加电场方向

磁阻效应的分类

若外加磁场与外加电场垂直,称为横向磁阻效应;若外加磁场与外加电场平行,称为纵向磁阻效应。一般情况下,载流子的有效质量的驰豫时时间与方向无关,则纵向磁感强度不引起载流子偏移,因而无纵向磁阻效应。磁阻效应主要分为:常磁阻,巨磁阻,超巨磁阻,异向磁阻,穿隧磁阻效应等常磁阻(OrdinaryMagnetor

磁阻效应的概念

磁阻效应(Magnetoresistance Effects)的定义:是指某些金属或半导体的电阻值随外加磁场变化而变化的现象。金属或半导体的载流子在磁场中运动时,由于受到电磁场的变化产生的洛伦兹力作用,产生了磁阻效应。

磁阻效应的应用

磁阻效应广泛用于磁传感、磁力计、电子罗盘、位置和角度传感器、车辆探测、GPS导航、仪器仪表、磁存储(磁卡、硬盘)等领域。磁阻器件由于灵敏度高、抗干扰能力强等优点在工业、交通、仪器仪表、医疗器械、探矿等领域得到广泛应用,如数字式罗盘、交通车辆检测、导航系统、伪钞检别、位置测量等。其中最典型的锑化铟(I

什么叫做磁阻效应

1、磁阻效应(Magnetoresistance Effects)的定义:是指某些金属或半导体的电阻值随外加磁场变化而变化的现象。金属或半导体的载流子在磁场中运动时,由于受到电磁场的变化产生的洛伦兹力作用,产生了磁阻效应。2、霍耳传感器它将霍耳元件固定于弹性敏感元件上,在压力的作用下霍耳元件随弹性敏

磁阻效应的主要种类

磁阻效应主要分为:常磁阻,巨磁阻,超巨磁阻,异向磁阻,穿隧磁阻效应等。

磁阻效应的发展经历

材料的电阻会因为外加磁场而增加或减少,则称电阻的变化称为磁阻(MR)。磁阻效应是1857年由英国物理学家威廉·汤姆森发现的,它在金属里可以忽略,在半导体中则可能由小到中等。从一般磁阻开始,磁阻发展经历了巨磁阻(GMR)、庞磁阻(CMR)、穿隧磁阻(TMR)、直冲磁阻(BMR)和异常磁阻(EMR)。

穿隧磁阻效应的概念

穿隧磁阻效应(Tunnel Magnetoresistance,TMR)穿隧磁阻效应是指在铁磁-绝缘体薄膜(约1纳米)-铁磁材料中,其穿隧电阻大小随两边铁磁材料相对方向变化的效应。此效应首先于1975年由MichelJulliere在铁磁材料(Fe)与绝缘体材料(Ge)发现;室温穿隧磁阻效应则于19

克尔效应实验的实验原理

各向同性的介质如玻璃,石蜡,水,硝基苯等,在强电场作用下会表现出各向异性的光学性质,表现出双折射现象。折射率差与电场强度的平方成正比,称为克尔效应。在两平行平板之间加上高电压,在电场作用下,由于分子的规律排列,这些介质就表现出象单轴晶体那样的光学性质,光轴的方向就与电场的方向对应。当线偏振光沿着与电

克尔效应实验的实验原理

各向同性的介质如玻璃,石蜡,水,硝基苯等,在强电场作用下会表现出各向异性的光学性质,表现出双折射现象。折射率差与电场强度的平方成正比,称为克尔效应。在两平行平板之间加上高电压,在电场作用下,由于分子的规律排列,这些介质就表现出象单轴晶体那样的光学性质,光轴的方向就与电场的方向对应。当线偏振光沿着与电

克尔效应实验的实验原理

各向同性的介质如玻璃,石蜡,水,硝基苯等,在强电场作用下会表现出各向异性的光学性质,表现出双折射现象。折射率差与电场强度的平方成正比,称为克尔效应。在两平行平板之间加上高电压,在电场作用下,由于分子的规律排列,这些介质就表现出象单轴晶体那样的光学性质,光轴的方向就与电场的方向对应。当线偏振光沿着与电

科学家揭示产生巨磁阻效应的全新物理机制

  近日,记者从哈尔滨工业大学深圳校区了解到,该校教授陈晓彬团队在磁隧道结领域中取得新进展,揭示了产生巨磁阻效应的全新物理机制。相关成果发表在《物理评论快报》上。  磁阻器件在磁传感和数据存储技术中应用广泛,实现高磁阻是提高磁阻器件灵敏度的关键。半金属材料仅有一种自旋通道,用于半金属器件中可自然实现

在随机激光中观察到光子霍尔效应和光子磁阻

安徽大学教授胡志家团队在随机激光体系中观察到光子霍尔效应和光子磁阻,揭示了宏观层面及微观尺度上磁场对随机激光无序散射的调控过程,提出了利用磁光效应调控随机激光散射无序度的方法。该研究成果日前发表于《自然-通讯》。磁场对随机激光无序散射的调制以其丰富的物理意义引起了广泛的关注。在此次工作中,研究团队制

常磁阻的概念

常磁阻(OrdinaryMagnetoresistance,OMR)对所有非磁性金属而言,由于在磁场中受到洛伦兹力的影响,传导电子在行进中会偏折,使得路径变成沿曲线前进,如此将使电子行进路径长度增加,使电子碰撞机率增大,进而增加材料的电阻。磁阻效应最初于1856年由威廉·汤姆森,即后来的开尔文爵士发

巨磁阻的概念

巨磁阻(GiantMagnetoresistance,GMR)所谓巨磁阻效应,是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化的现象。巨磁阻是一种量子力学效应,它产生于层状的磁性薄膜结构。这种结构是由铁磁材料和非铁磁材料薄层交替叠合而成。当铁磁层的磁矩相互平行时,载流子与自旋有关的

单分子器件电子输运通道调控及其巨磁阻效应研究获进展

  信息技术的成功发展离不开电子学器件的小型化。对器件小型化的追求促使了人们对单分子器件的研究和理解,以求最终实现以单分子为基本单元构筑电路。单分子器件已经成了在纳米尺度研究各种有趣物理现象和机制的平台。在原子尺度上对单个原子/分子的量子态实现精确操纵以及对其物性实现可控调制一直是凝聚态物理及其应用

法拉第效应的实验原理和计算方式

法拉第效应是磁场引起介质折射率变化而产生的旋光现象,实验结果表明,光在磁场的作用下通过介质时,光波偏振面转过的角度(磁致旋光角)与光在介质中通过的长度L及介质中磁感应强度在光传播方向上的分量B成正比,即: [2] θ=VBL式中V称为费尔德常数,它表征物质的磁光特性。几种材料的费尔德常数值如下表。法

超巨磁阻的概念

超巨磁阻(ColossalMagnetoresistance,CMR)超巨磁阻效应(也称庞磁阻效应)存在于具有钙钛矿(Perovskite)ABO3的陶瓷氧化物中。其磁阻变化随着外加磁场变化而有数个数量级的变化。其产生的机制与巨磁阻效应(GMR)不同,而且往往大上许多,所以被称为“超巨磁阻”。 如同

异向磁阻的概念

异向磁阻(Anisotropicmagnetoresistance,AMR)有些材料中磁阻的变化,与磁场和电流间夹角有关,称为异向性磁阻效应。此原因是与材料中s轨域电子与d轨域电子散射的各向异性有关。由于异向磁阻的特性,可用来精确测量磁场。

钩状效应的原理

抗原抗体特异性反应时,生成结合物的量与反应物的浓度有关。无论在一定量的抗体中加入不同量的抗原或在一定量的抗原中加入不同量的抗体, 均可发现只有在两者分子比例合适时才出现最强的抗原-抗体反应。以沉淀反应为例,若向一排试管中加入一定量的抗体,然后依次向各管中加入递增量的相应可溶性抗原,根据所形成的沉淀物

电泳效应的原理

  在确定的条件下,带电粒子在单位电场强度作用下,单位时间内移动的距离(即迁移率)为常数,是该带电粒子的物化特征性常数。不同带电粒子因所带电荷不同,或虽所带电荷相同但荷质比不同,在同一电场中电泳,经一定时间后,由于移动距离不同而相互分离。分开的距离与外加电场的电压与电泳时间成正比。  按分离原理的不

中国科大在二维纳米材料巨磁阻效应研究中取得进展

  近日,中国科学技术大学谢毅教授团队、吴长征教授课题组与曾晓成教授、中国科学院强磁场科学中心研究组合作,通过阴离子固溶技术实现了二维纳米材料的自旋和能带结构的本征调控,获得了目前二维纳米材料中最高的负磁电阻效应,该现象的发现有可能推动二维材料在自旋电子器件的进展。该成果发表在10月6日的Physi

光伏效应的原理

“光生伏特效应”,简称“光伏效应”,英文名称:Photovoltaic effect。指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程;其次,是形成电压过程。有了电压,就像筑高了大坝,如果两者之间连通,就会形成电流的回路

淡色效应的分析原理

在分子光谱中有机化合物的特定发色团吸收峰摩尔吸光系数降低;而且其吸收峰位置产生向蓝位移现象,称为减色效应。它是由于化合物分子结构发生变化产生向蓝基团所引起的这种现象。如在相等物质的量的核苷酸溶液中,游离核苷酸在260nm处的吸光率较单链DNA高,而单链DNA的吸光率又比双链DNA高的现象。这是由于多

线性电光效应的原理

假设极化强度P与所加电场有线性关系,但这是一级近似。事实上电场与材料的介电常量,对于光频场,也就是材料折射率n,有此关系:n=n0+aE0+bE02+···。式中:n0是没有加电场E0时介质的折射率;a、b是常数。这种由于外加电场所引起的材料折射率的变化效应,称为电光效应(electro-optic

巴斯德效应的产生原理

巴斯德观察到,在微生物发酵中,氧浓度增加能抑制酒精发酵,这个现象被命名为巴斯德效应。就是说,低浓度的氧,有利于发酵;高浓度的氧,抑制发酵,而促进有氧呼吸,同时使糖酵解速率减慢,有利于合理地利用能量和把来自糖的碳用于合成反应。这是因为有NADH可穿梭进入线粒体而氧化而抑制了乳酸的生成。缺氧时NADH不

塞贝克效应的原理

产生Seebeck效应的机理,对于半导体和金属是不相同的。 产生Seebeck效应的主要原因是热端的载流子往冷端扩散的结果。例如p型半导体,由于其热端空穴的浓度较高,则空穴便从高温端向低温端扩散;在开路情况下,就在p型半导体的两端形成空间电荷(热端有正电荷,冷端有负电荷),同时在半导体内部出现电场;

磁石效应的磁疗原理

地球是块大磁石,人类无时无刻不受地磁磁场的作用与影响。地磁同空气、水和阳光一样,是人类生命赖以生存不可缺少的要素之一。人在磁场作用下,相应形成了人体自身的磁场。据测定,人体的心、肺、大脑、肌肉和神经等都有不同程度的微磁场。但由于地球环境变化和生活节奏加快、精神紧张等因素,不可避免地造成了一部分人的自

克尔效应实验的实验方法

1.放入克尔盒,并转动至消光位置;2.接通克尔盒的偏转电源,即可观察到屏幕上有光亮。改变两极板之间的电压,可以观察到屏幕上的光强会随之变化;3.保持两极板之间的电压不变,旋转克尔盒,同样可以观察到屏幕上光强变化。

电泳效应的定义及原理

  定义  溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。1937 年瑞典学者 A.W.K.蒂塞利乌斯设计制造了移动界面电泳仪 ,分离了马血清白蛋白的3种球蛋白,创建了电泳技术。  原理  在确定的条件下,带电粒子在单位电场强度作用下,单位时