Hallsches Phänomen

Hallsches Phänomen. Zu den experimentell festgestellten Tatsachen, welche die Wechselbeziehungen von Magnetfeldern und elektrischen Strömen erweisen, gehört auch der von E. Hall zuerst 1879 [1] beschriebene Versuch über den Einfluß eines Magnetfeldes auf die Richtung der Stromlinien bezw. der zu diesen senkrechten Potentiallinien in einer stromdurchflossenen Metallplatte.

In den Mitten zweier gegenüber liegender Seiten einer sehr dünnen Platte tritt ein Strom ein und aus. Die Mitten der beiden andern Gegenseiten sind dann Punkte gleichen Potentials. Mit einem Galvanometer verbunden, liefern sie in diesem keinen Strom. Sobald nun aber die Platte von den Kraftlinien eines Magnetfeldes durchsetzt wird, sei es in zur Platte senkrechter[763] Richtung oder in der zum Strom senkrechten Richtung parallel der Platte, so entsteht im Galvanometer ein Ausschlag; die äquipotentiale Linie der Platte, welche zwei Seitenmitten verband, hat eine Drehung erlitten. Je nach der Substanz der Platte ist beim zur Platte senkrechten Verlauf der Kraftlinien die Drehung größer oder kleiner, positiv (d.h. in Richtung der Elementarströme des Magnets) oder negativ. Die elektromotorische Kraft des Halleffekts ist am größten und positiv beim Tellur, am größten negativ, aber etwa sechzigmal schwächer beim Wismut, schwach positiv ferner bei Antimon, Eisen, Kobalt, Zink, Blei, schwach negativ bei Nickel, Aluminium, Magnesium, Gold, Silber, Kupfer, Zinn nach dem Gesetze e = R i M : d, worin e die elektromotorische Kraft des Galvanometerstroms, i die Stärke des primären Stroms, M die magnetische Feldstärke, d die Plattendicke und R den von der Substanz abhängigen »Rotationskoeffizient« bezeichnet, der auch mit der Temperatur veränderlich ist. Ettinghausen und Nernst [2] fanden einen Halleffekt auch, wenn man den galvanischen Strom der Platte durch einen Wärmestrom ersetzt. Ueber Weiteres sei verwiesen auf [3].

Literatur: [1] Amer. Journ. of Mathem., 1879, 2, S. 287. – [2] Wied. Ann., 1887, 31, S. 783. – [3] Auerbach, in Winkelmann, Handb. der Physik, III, Breslau 1893, S. 322.

Aug. Schmidt.