Гальваномагнитные явления

Гальваномагнитные явления. Так называется область электромагнитных явлений, в которой прохождение электрического тока по некоторому проводнику видоизменяется в зависимости от помещения этого проводника в магнитное поле. Сюда относятся следующие явления:

1) Явление Голла (Hall), открытое в 1879 г. Тонкая металлическая пластинка ABCD (рис. 1) помещается между полюсами электромагнита так, чтобы силовые линии магнитного поля были к ней перпендикулярны. Вдоль пластинки (например, от АВ к CD) пропускают ток; поперек ее выбирают две точки а и b так, чтобы соединенный с ними гальванометр, при возбужденном электромагните, не показывал никакого отклонения. При возбуждении электромагнита гальванометр даст отклонение и тем обнаружит, что линии тока в пластинке ABCD под действием магнитного поля изогнулись.

2) Изменение сопротивления проводника в магнитном поле. Диамагнитные металлы (висмут, теллур, сурьма) в магнитном поле обнаруживают увеличение сопротивления. В особенности значителен этот эффект у висмута: в магнитном поле с напряжением 16 000 гауссов сопротивление висмутовой проволоки, перпендикулярной к направлению поля, возрастает на 74%. На этом основании построен особый прибор — «висмутовая спираль» — для измерения напряжения магнитного поля.

У металлов магнитных (никеля, кобальта, железа) обнаруживается увеличение сопротивления в направлении, параллельном направлению силовых линий поля, и уменьшение сопротивления — в направлении, перпендикулярном к силовым линиям.

3) Явление Этингсгаузена (иногда называемое просто поперечным гальваномагнитным явлением) состоит в том, что, если пластинка ABCD (рис. 1), вдоль которой проходит ток, помещена в магнитном поле, перпендикулярном к ее плоскости, то в поперечном направлении (например, между точками а и b) появляется некоторая разность температур. При этих же условиях возникает некоторая разность температур и в точках, взятых по направлению тока (продольное гальваномагнитное явление).

4) Электродвижущая сила магнетизма. Можно составить гальванический элемент, погружая в электролит два электрода из одного и того же материала (например, железа), причем один из них должен быть намагничен, а другой — оставаться в немагнитном состоянии. В случае железа намагниченный электрод является положительным; в случае висмута — обратно. При напряжении поля в 30 000 гауссов электродвижущая сила элемента с железными электродами достигает 1/22 вольта.

5) Магнитное поле влияет также на термоэлектрические явления.

Объяснение перечисленных явлений дается на почве электронной теории.

А. Бачинский.