邁克耳孫自己設(shè)計(jì)了旋轉(zhuǎn)鏡和干涉儀,用以測(cè)定微小的長度、折射率和光波波長。1879年,他得到的光速為299910±5千米/秒;1882年,他得到的光速為299853±6千米/秒。這個(gè)結(jié)果被公認(rèn)為國際標(biāo)準(zhǔn),沿用了40年。邁克耳孫最后一次測(cè)量光速在加利福尼亞兩座相差35千米的山上進(jìn)行的,光速測(cè)量精確度最后達(dá)到了299798±4千米/秒。他就在這次測(cè)量過程中中風(fēng),于1931年去世。
在激光得以廣泛應(yīng)用以后,開始利用激光測(cè)量光速。其方法是測(cè)出激光的頻率和波長,應(yīng)用c=λν計(jì)算出光速c,目前這種方法測(cè)出的光速是最精確的。根據(jù)1975年第15屆國際計(jì)量大會(huì)決議,把真空中光速值定為c=299 792 458米/秒。在通常應(yīng)用多取c=3×108米/秒。
求救信號(hào),上面有人也說了,在一般有信號(hào)船上,只要發(fā)電報(bào)急速三點(diǎn)(...s)緩慢三下(---o)急速三點(diǎn)(...s),并打上自己所在的經(jīng)緯度,就會(huì)有巡航船前來救你.
霍爾效應(yīng)是一種磁電效應(yīng),是德國物理學(xué)家霍爾1879年研究載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。
根據(jù)霍爾效應(yīng),人們用半導(dǎo)體材料制成霍爾元件,它具有對(duì)磁場(chǎng)敏感、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、頻率響應(yīng)寬、 輸出電壓變化大和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),因此,在測(cè)量、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
通過該實(shí)驗(yàn)可以了解霍爾效應(yīng)的物理原理以及把物理原理應(yīng)用到測(cè)量技術(shù)中的基本過程。
當(dāng)電流垂直于外磁場(chǎng)方向通過導(dǎo)體時(shí),在垂直于磁場(chǎng)和電流方向的導(dǎo)體的兩個(gè)端面之間出現(xiàn)電勢(shì)差的現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng),該電勢(shì)差稱為霍爾電勢(shì)差(霍爾電壓)。
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【詳細(xì)】 所謂霍爾效應(yīng),是指磁場(chǎng)作用于載流金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體中的載流子時(shí),產(chǎn)生橫向電位差的物理現(xiàn)象。金屬的霍爾效應(yīng)是1879年被美國物理學(xué)家霍爾發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)電流通過金屬箔片時(shí),若在垂直于電流的方向施加磁場(chǎng),則金屬箔片兩側(cè)面會(huì)出現(xiàn)橫向電位差。半導(dǎo)體中的霍爾效應(yīng)比金屬箔片中更為明顯,而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈現(xiàn)極強(qiáng)的霍爾效應(yīng)。
利用霍爾效應(yīng)可以設(shè)計(jì)制成多種傳感器。霍爾電位差UH的基本關(guān)系為
UH=RHIB/d (18)
RH=1/nq(金屬) (19)
式中 RH——霍爾系數(shù):
n——載流子濃度或自由電子濃度;
q——電子電量;
I——通過的電流;
B——垂直于I的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
d——導(dǎo)體的厚度。
對(duì)于半導(dǎo)體和鐵磁金屬,霍爾系數(shù)表達(dá)式與式(19)不同,此處從略。
由于通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng),其大小與導(dǎo)線中的電流成正比,故可以利用霍爾元件測(cè)量出磁場(chǎng),就可確定導(dǎo)線電流的大小。利用這一原理可以設(shè)計(jì)制成霍爾電流傳感器。其優(yōu)點(diǎn)是不與被測(cè)電路發(fā)生電接觸,不影響被測(cè)電路,不消耗被測(cè)電源的功率,特別適合于大電流傳感。
若把霍爾元件置于電場(chǎng)強(qiáng)度為E、磁場(chǎng)強(qiáng)度為H的電磁場(chǎng)中,則在該元件中將產(chǎn)生電流I,元件上同時(shí)產(chǎn)生的霍爾電位差與電場(chǎng)強(qiáng)度E成正比,如果再測(cè)出該電磁場(chǎng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度,則電磁場(chǎng)的功率密度瞬時(shí)值P可由P=EH確定。
利用這種方法可以構(gòu)成霍爾功率傳感器。
如果把霍爾元件集成的開關(guān)按預(yù)定位置有規(guī)律地布置在物體上,當(dāng)裝在運(yùn)動(dòng)物體上的永磁體經(jīng)過它時(shí),可以從測(cè)量電路上測(cè)得脈沖信號(hào)。根據(jù)脈沖信號(hào)列可以傳感出該運(yùn)動(dòng)物體的位移。若測(cè)出單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù),則可以確定其運(yùn)動(dòng)速度。