什麼是霍爾係數?
霍爾係數(RH)描述當載流的導體或半導體置於垂直磁場中時的反應。移動中的載子會被磁場推向側邊,於是在橫向累積出可測得的電壓,也就是所謂的霍爾電壓。霍爾係數將這個電壓與實驗參數連結起來,能同時揭露載子的正負號與濃度——RH 為正值代表以電洞導電,為負值則代表以電子導電。
如何使用本計算器
請以 SI 單位輸入四項量測值:霍爾電壓 VH(單位伏特 V)、樣品厚度 t(單位公尺 m,即與磁場方向平行的尺寸)、電流 I(單位安培 A),以及磁通密度 B(單位特斯拉 T)。計算器會回傳以立方公尺每庫侖(m³/C)為單位的 RH。請務必所有數值都採用 SI 基本單位,這樣結果在量綱上才會正確。
公式說明
主導方程式為:
其中 V_H · t 是以樣品厚度對量測電壓進行縮放,而分母中的 I · B 則對應驅動電流與外加磁場。接著可由 n = ((1) ÷ (R_H · q)) 求出載子濃度 n,式中 q 為基本電荷。
範例試算
假設 V_H = 1 × 10^{-4}\ V、t = 1 × 10^{-3}\ m、I = 0.01\ A、B = 0.5\ T。則
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。