L'effet Hall a été découvert en 1879 par le scientifique américain Edwin Herbert Hall. Son essence est la suivante. Si un courant passe à travers une plaque conductrice et qu'un champ magnétique est dirigé perpendiculairement à la plaque, alors la tension apparaît dans la direction transversale au courant (et la direction du champ magnétique): Uh = (RhHlsinw) / d, où Rh est le coefficient de Hall, qui dépend du matériau du conducteur; H est la force du champ magnétique; I est le courant dans le conducteur; w est l'angle entre la direction du courant et le vecteur d'induction de champ magnétique (si w = 90 °, sinw = 1); d est l'épaisseur du matériau.

Le capteur Hall a une conception fendue. Un semi-conducteur est situé sur un côté de la fente, à travers lequel le courant circule lorsque le contact est mis, et d'autre part, un aimant permanent.

Dans un champ magnétique, les électrons en mouvement sont affectés par une force. Le vecteur de force est perpendiculaire à la direction des composants magnétiques et électriques du champ.

Si une plaquette semi-conductrice (par exemple, à partir d'arséniure d'indium ou d'antimoniure d'indium) est introduite dans un champ magnétique par induction dans un courant électrique, une différence de potentiel apparaît sur les côtés, perpendiculairement à la direction du courant. La tension de Hall (Hall EMF) est proportionnelle au courant et à l'induction magnétique.

Il y a un espace entre la plaque et l'aimant. Dans l'espace du capteur se trouve un écran en acier. Lorsqu'il n'y a pas d'écran dans l'espace, un champ magnétique agit sur la plaque semi-conductrice et la différence de potentiel en est supprimée. Si l'écran est dans l'espace, les lignes de champ magnétique se ferment à travers l'écran et n'agissent pas sur la plaque, dans ce cas, la différence de potentiel ne se produit pas sur la plaque.

Le circuit intégré convertit la différence de potentiel créée sur la plaque en impulsions de tension négatives d'une certaine valeur à la sortie du capteur. Lorsque l'écran est dans l'espace du capteur, il y aura une tension à sa sortie, s'il n'y a pas d'écran dans l'espace du capteur, alors la tension à la sortie du capteur est proche de zéro ...

À l'été 1814 Le vainqueur de Napoléon, l'empereur russe Alexandre le Premier, a visité la ville néerlandaise de Haarlem. L'invité de marque a été invité à l'académie locale. Ici, comme l'écrit l'historiographe, "La grande machine électrique a tout d'abord attiré l'attention de Sa Majesté." Fabriqué en 1784. la voiture a vraiment fait forte impression. Deux disques de verre d'un diamètre de la hauteur d'une personne tournés sur un axe commun par l'effort de quatre personnes. De l'électricité à friction (triboélectricité) a été fournie pour charger la batterie de canettes Leiden à deux seaux, condensateurs de l'époque. Des étincelles ont atteint une longueur de plus d'un demi-mètre, ce dont l'empereur était convaincu.

Sa réaction à ce miracle technologique d'Europe centrale a été plus que modérée. Dès l'enfance, Alexander connaissait une machine encore plus grande, et elle a donné plus de ces étincelles. C'était fait. encore plus tôt en 1777. dans sa patrie à Saint-Pétersbourg, c'était plus simple, plus sûr et nécessitait moins de domestiques que les Hollandais. L'impératrice Catherine II en présence de ses petits-enfants s'est amusée à l'aide de cette machine par des expériences électriques à Tsarskoïe Selo. Puis, comme pièce rare, elle a été transférée au Kunstkamera de Saint-Pétersbourg, puis, par un ordre quelconque, elle a été emmenée de là et ses traces ont été perdues.

Alexandre a montré la technique d'avant-hier. Le principe de la production d'électricité par friction n'a pas été appliqué depuis plus de 200 ans, tandis que l'idée sous-jacente à la machine domestique est toujours utilisée dans les laboratoires modernes des écoles et universités du monde. Ce principe - l'induction électrostatique - a été découvert et décrit pour la première fois en Russie par l'académicien russe, dont peu de gens connaissent le nom, et c'est injuste. Je veux le rappeler à la génération actuelle ...

Le flux de courant dans les conducteurs est toujours associé à des pertes d'énergie, c'est-à-dire avec la transition de l'énergie électrique à thermique. Cette transition est irréversible, la transition inverse n'est associée qu'à l'achèvement des travaux, comme en parle la thermodynamique. Il y a cependant la possibilité de convertir l'énergie thermique en énergie électrique et d'utiliser ce que l'on appelle effet thermoélectrique, lorsque deux contacts de deux conducteurs sont utilisés, dont l'un est chauffé et l'autre est refroidi.

En fait, et ce fait est surprenant, il existe un certain nombre de conducteurs dans lesquels, sous certaines conditions, il n'y a pas de perte d'énergie lors de la circulation du courant! En physique classique, cet effet est inexplicable.

Selon la théorie électronique classique, le mouvement d'un porteur de charge se produit dans un champ électrique uniformément accéléré jusqu'à ce qu'il entre en collision avec un défaut structurel ou avec une vibration du réseau. Après une collision, s'il est inélastique, comme une collision de deux billes de pâte à modeler, un électron perd de l'énergie, la transférant à un réseau d'atomes métalliques. Dans ce cas, en principe, il ne peut y avoir de supraconductivité.

Il s'avère que la supraconductivité n'apparaît que lorsque les effets quantiques sont pris en compte. C'est difficile à imaginer. Une légère idée du mécanisme de la supraconductivité peut être obtenue à partir des considérations suivantes ...

Pour commencer, l'industrie agricole est complètement détruite. Et ensuite? Est-il temps de collecter des pierres? Est-il temps d'unir toutes les forces créatives pour donner aux villageois et aux résidents d'été ces nouveaux produits qui augmenteront considérablement la productivité, réduiront le travail manuel, trouveront de nouvelles voies en génétique ... Je suggère aux lecteurs du magazine d'être les auteurs de la rubrique "Pour le village et les résidents d'été". Je vais commencer par le travail de longue date "Champ électrique et productivité".

En 1954, alors que j'étais étudiant à l'Académie militaire des communications de Leningrad, j'ai été passionné par le processus de photosynthèse et j'ai effectué un test intéressant avec des oignons en croissance sur le rebord de la fenêtre. Les fenêtres de la pièce dans laquelle j'habitais étaient orientées au nord, et donc les ampoules ne pouvaient pas recevoir le soleil. J'ai planté cinq bulbes dans deux boîtes allongées. Il a pris la terre au même endroit pour les deux boîtes. Je n'avais pas d'engrais, c'est-à-dire les mêmes conditions de croissance ont été créées. Au-dessus d'une boîte en haut, à une distance d'un demi-mètre (Fig.1), j'ai placé une plaque métallique à laquelle j'ai attaché un fil provenant d'un redresseur haute tension + 10000 V, et un clou a été inséré dans la terre de cette boîte, à laquelle j'ai connecté un fil «-» du redresseur.

Je l'ai fait pour que, selon ma théorie de la catalyse, la création d'un potentiel élevé dans la zone végétale conduise à une augmentation du moment dipolaire des molécules impliquées dans la réaction de photosynthèse, et les jours de test sont dessinés. En deux semaines, j'ai découvert ...

Dans la littérature, il y a toujours un thème d'économie d'électricité et de prolongation de la durée de vie des lampes à incandescence. Dans la plupart des articles, une méthode très simple est proposée - la commutation d'une diode semi-conductrice en série avec la lampe.

Ce sujet est apparu à plusieurs reprises dans les magazines "Radio", "Radio amateur", elle n'a pas contourné "Radioamator" [1-4]. Ils offrent une grande variété de solutions: de la simple inclusion d'une diode en série avec une cartouche [2], la fabrication difficile d'une "tablette" [1] et la "prescription d'une ampoule à aspirine" [3] à la fabrication d'un capuchon adaptateur [4]. De plus, sur les pages " "Radioamator" "éclate un débat calme sur la" pilule "qui est la meilleure et comment" l'avaler ".

Les auteurs ont pris grand soin de la "santé" et de la "durabilité" de la lampe à incandescence et ont complètement oublié leur santé et celle de leur famille. "Quel est le problème?" - demandez-vous. Juste dans ces mêmes clignotements qui suggèrent de masquer à l'aide d'un abat-jour "laiteux" [3].Il y aura peut-être une illusion de diminution des clignotements, mais cela ne les réduira pas et leur impact négatif ne diminuera pas.

Ainsi, nous pouvons choisir ce qui est le plus important: la santé de l'ampoule ou la nôtre? La lumière naturelle est-elle meilleure qu'artificielle? Bien sûr! Pourquoi? Il peut y avoir de nombreuses réponses. Et l'un d'eux - l'éclairage artificiel, par exemple, les lampes à incandescence, clignote à une fréquence de 100 Hz. Faites attention à ne pas 50 Hz, comme on le croit parfois à tort, se référant à la fréquence du réseau électrique. En raison de l'inertie de notre vision, nous ne remarquons pas de flashs, mais cela ne signifie pas du tout que nous ne les percevions pas. Ils affectent les organes de la vision et, bien sûr, le système nerveux humain. On se fatigue plus vite ...

Malgré les succès incontestables de la théorie moderne de l'électromagnétisme, la création sur la base de directions telles que l'ingénierie électrique, l'ingénierie radio, l'électronique, il n'y a aucune raison de considérer cette théorie comme complète.

Le principal inconvénient de la théorie actuelle de l'électromagnétisme est le manque de concepts modèles, un manque de compréhension de l'essence des processus électriques; d'où l'impossibilité pratique de poursuivre le développement et l'amélioration de la théorie. Et des limites de la théorie, de nombreuses difficultés appliquées s'ensuivent également.

Il n'y a aucune raison de croire que la théorie de l'électromagnétisme soit au sommet de la perfection. En fait, la théorie a accumulé un certain nombre d'omissions et de paradoxes directs pour lesquels des explications très insatisfaisantes ont été inventées, ou il n'y a pas du tout de telles explications.

Par exemple, comment expliquer que deux charges identiques mutuellement immobiles, qui sont censées être repoussées l'une l'autre selon la loi Coulomb, soient réellement attirées si elles se déplacent ensemble vers une source relativement longtemps abandonnée? Mais ils sont attirés, car maintenant ce sont des courants, et des courants identiques sont attirés, et cela a été expérimentalement prouvé.

Pourquoi l'énergie du champ électromagnétique par unité de longueur d'un conducteur avec le courant générant ce champ magnétique tend-elle à l'infini si le conducteur de retour est éloigné? Pas l'énergie de tout le conducteur, mais précisément par unité de longueur, disons un mètre? ...

Cette histoire commence par un sujet très éloigné de l'électricité, ce qui confirme le fait qu'en science il n'y a pas d'études secondaires ou peu prometteuses. En 1644 Le physicien italien E. Toricelli a inventé le baromètre. L'appareil était un tube en verre d'environ un mètre de long avec une extrémité scellée. L'autre extrémité était trempée dans une tasse de mercure. Dans le tube, le mercure n'a pas complètement coulé, mais le soi-disant «vide toricellien» s'est formé, dont le volume variait en fonction des conditions météorologiques.

En février 1645 Le cardinal Giovanni de Medici a ordonné que plusieurs de ces conduites soient installées à Rome et maintenues sous surveillance. Cela est surprenant pour deux raisons. Toricelli était un élève de G. Galileo, qui au cours des dernières années a été déshonoré pour l'athéisme. Deuxièmement, une idée précieuse est venue de la hiérarchie catholique et depuis lors, les observations barométriques ont commencé ...

Si vous composez un circuit électrique à partir d'une source de courant, d'un consommateur d'énergie et des fils qui les relient, fermez-le, puis un courant électrique circulera le long de ce circuit. Il est raisonnable de demander: "Et dans quelle direction?" Le manuel sur les fondements théoriques de l'électrotechnique donne la réponse: "Dans le circuit externe, le courant circule du plus de la source d'énergie vers le moins, et à l'intérieur de la source du moins vers le plus."

En est-il ainsi? Rappelons qu'un courant électrique est le mouvement ordonné de particules chargées électriquement. Ceux des conducteurs métalliques sont des particules chargées négativement - des électrons. Mais les électrons dans le circuit externe se déplacent juste à l'opposé du moins de la source vers le plus. Cela peut être prouvé très simplement. Il suffit de mettre une lampe électronique - une diode dans le circuit ci-dessus.Si l'anode de la lampe est chargée positivement, alors le courant dans le circuit sera, s'il est négatif, alors il n'y aura pas de courant. Rappelons que les charges opposées s'attirent et que les charges similaires se repoussent. Par conséquent, l'anode positive attire les électrons négatifs, mais pas l'inverse. Nous concluons que pour la direction du courant électrique dans la science du génie électrique, ils prennent la direction opposée au mouvement des électrons.

Le choix de la direction opposée à la direction existante ne peut être qualifié de paradoxal, mais les raisons d'une telle divergence peuvent être expliquées si l'on retrace l'histoire du développement du génie électrique en tant que science.

Parmi les nombreuses théories, parfois même anecdotiques, tentant d'expliquer les phénomènes électriques apparus à l'aube de la science de l'électricité, arrêtons-nous sur deux principales ...