Buch 
III/1 (1895) [Elektricität und Magnetismus (II)] / unter Mitwirkung von Prof. Dr. F. Auerbach, Dr. E. Brodhun, Prof. Dr. F. Braun, Dr. S. Czapski, Dr. P. Drude, Prof. Dr. K. Exner, Prof. Dr. W. Feussner, Dr. L. Grätz, Prof. Dr. H. Kayser, Prof. Dr. F. Melde, Prof. Dr. A. Oberbeck, Prof. Dr. J. Pernet, Dr. F. Pockels, Dr. K. Pulfrich, Prof. Dr. Fr. Stenger, Dr. R. Straubel, Dr. K. Waitz ; herausgegeben von Dr. A. Winkelmann
Entstehung
Seite
323
JPEG-Download
 

HALLsches Phänomen.

323

an, dass ein Strom, der »secundäre Strom«, durch das Galvanometer geht, dassalso die die beiden seitlichen Elektroden verbindende Linie keine Niveaulinie mehrist, man muss vielmehr die eine Elektrode verschieben, also die ursprünglicheNiveaulinie drehen, um sie wieder zu einer Niveaulinie zu machen. Kehrt manden Strom oder das Feld um, so erfolgt der Ausschlag im entgegengesetztenSinne; hieraus ist zu schliessen, dass sich, absolut genommen, die Drehung derNiveaulinie bei Feldumkehr umkehrt, nicht aber bei Stromumkehr; an denFig. 193 ad kann man dies leicht verfolgen. Diese Erscheinung ist bald nach Hallvon zahlreichen Beobachtern bestätigt und ebenso wie von Hall selbst, nachden verschiedensten Richtungen hin studirt worden; es seien insbesondereRom 1 2 ), Righi 8 ), Bidwell 3 ), Leduc 4 ), v. Ettingshausen und Nernst 5 ), sowieKundt 6 ) genannt.

Fast alle bisher untersuchten Metalle haben die Erscheinung, den sogen.»HALL-Effekt« gezeigt, aber nicht alle in demselben Sinne; nennt man viel-mehr eine Drehung im Sinne der das Feld erregenden Ströme positiv, die ent-gegengesetzte negativ, so besitzen z. B. Gold, Silber, Kupfer, Wismuth, Nickeleine negative Drehung, Eisen, Kobalt, Antimon und Zink eine positive;bei Zinn und besonders bei Blei ist sie so schwach, dass das Vorzeichen nichtganz sicher ist (s. w. u.). Wie man sieht, besteht zwischen den Vorzeichendes HALL-Effekts und dem Para- und Diamagnetismus kein Zusammenhang, dasich Eisen und Kobalt gleich, Nickel aber entgegengesetzt verhält; eher könnteman daran denken, dass das magnetoelastische Verhalten der drei ferromagneti-schen Metalle ein ähnliches. ist. Die obigen Fig. 193ad beziehen sich, wieman sieht, auf eine Substanz mit negativer Drehung.

Gesetz des HALL-Effektes. Durch Hall und seine Nachfolger ist auchsehr bald das Gesetz der Erscheinung festgestellt, d. h. gezeigt worden, inwelcher Weise sie von den verschiedenen in Betracht kommenden Grössen ab-hängt. Dabei muss man unterscheiden zwischen der »elektromotorischen Kraft«E des HALL-Effektes und der »Potentialdififerenz« e bei demselben; erstere istwichtig, weil sie die Stärke des Galvanometerausschlags bestimmt, letztere istaber principiell die einfachere und wichtigere Grösse und vom Galvanometerganz unabhängig; zwischen beiden besteht offenbar (vergl. Bd. III 1 , pag. 155)die Beziehung

E=e w £ ±w l

Wp

wo wp der Widerstand der Platte zwischen den Ablenkungsstellen und w g derdes Galvanometers ist; es ergiebt sich hieraus der Fingerzeig, dass man, um dieErscheinung möglichst kräftig zu erhalten, ein Galvanometer von möglichstkleinem Widerstande nehmen muss. Im Folgenden wird es sich nur noch umdie Grösse e handeln, die man als HALL-Effekt im numerischen Sinne des Wortesbezeichnen kann. Versteht man nun unter i die Stärke des primären Stromes,unter M die des Magnetfeldes (bisher mit E 0 bezeichnet), unter 8 die Dicke der

*) Rom, Atti R. Acc. Line. 1882.

2 ) Righi, Trans. Acc. Line. 1883; Mem. di Bol. (4) 5, pag. 103. 1883; Atti Acc. Line. 1884,pag- 33 1 -

3 ) Bidwell, Pbil. Mag. (5) 17, pag. 250. 1884.

*) Leduc, Compt. rend. 102, pag. 358. 1886.

s ) v. Ettingshausen u. Nernst, Wien. Ber. 94 (2), pag. 560. 1886; Rep. d. Phys. 23.1886. v. Ettingshausen, Wien. Ber. 94 (2), pag. 808. 1886.

6 ) Kundt, Wied. Ann. 49, pag. 257. 1893.

21