霍爾效應範例

許多讀者都知道，歐洲中世紀的大科學家伽利略否定古代大學者亞里士多德關於物體降落的速率和該物的重量成正比關係的理論，爲此他在比薩斜塔做了自由落體的實驗。但是，許多入卻不知道在19世紀的近代，美國物理學家霍爾同樣懷疑電磁學權威麥克斯韋關於某一電磁現象的論斷，並因此作了艱苦的探索和實驗，最後發現了“霍爾效應”的故事。

霍爾生於1855年，卒子1938年。他大學畢業後在美國北部的緬因當了兩年中學教員。於1877年考入霍普金斯的研究生院，跟羅蘭教授攻讀物理。在羅蘭開設的課程中，麥克斯韋的《電磁學》被指定爲教科書。當他讀這本書時，對麥克斯韋的.一段論述感到奇怪，併產生了懷疑。

麥克斯韋在他的《電磁學》卷二第144頁這樣寫道：“在導線中流動的電流本身完全不受附近磁鐵或其他電流的影響……”

而霍爾讀書學習既很認真，又不純粹爲權威和書本所束縛。他讀這句話時憑直覺感到似乎和普通的物理知識相矛盾。不久，他又讀了瑞典物理學家埃德隆德教授的一篇文章，文中明確地假定：“電流受磁鐵的作用，恰如載流導線受磁鐵的作用一樣。”

霍爾發現這兩個學術權威的論點不一致，相信哪一位呢?他又去請教羅蘭教授。羅蘭教授也腎懷疑過麥克斯韋論斷的正確性，他過去匆忙地做過一個實驗，想來檢驗究竟誰是誰非，但沒成功。

與此同時，英國物理學家奧?洛德格也曾讀了麥克斯韋《電磁學》中這段話，並想做個實驗確定一下，但他一想麥克斯韋是全世界知名的電磁權威，他說的話不會有錯，也就放棄了實驗的想法。

而既不迷信權威又有探索精神的霍爾決心解開這個科學之謎。他在羅蘭教授的支持鼓勵下，經過了許多次的實驗，經受了許多次的失敗。但他仍然楔而不捨。在對樣品、儀器和實驗裝置進行反覆改進後，終於獲得了實驗的成功。霍爾發現通過金箔條的電流在磁場裏產生一個電勢，其方向與電流和磁場垂直。這個效應後來以它的發現者的名字命名爲“霍爾效應”。當時霍爾將此發現公佈於世僅有24歲。新聞界將霍爾的成功譽爲“過去50年中電學方面最重要的發現”。