ホール効果(p型の場合)が理解できません [無断転載禁止]©2ch.net
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いろんな解説を見ても、p型のホール効果が本質的に理解できません。
表面的には、p型は正孔がローレンツ力を受けるから電子が力を受けるn型とは
逆向きのホール電圧を発生すると理解しています。
しかしp型も本当は電子が移動しているのであって、p型もn型も流す電流の方向が同じであれば
同じ磁場に対して同じ方向に移動する「電子」が同じ方向のローレンツ力を受けて同じ極性の
ホール電圧を発生すると思うのです。ですが実際には逆極性になります。
正孔がローレンツ力を受けるとはいったいどう考えればいいのか(本当は電子が力を受けているはずなのに)、
メカニズムを解説して下さい。 量子力学ってウソくせーと思ってたわｗ
今の電子技術って実験から得られた物性を使用してるだけで量子力学が役立ってるわけじゃないしな
むしろ後追いで修正してるのは素粒子論もひどいわｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗ >>99
そうそう、そこがもっとも重要だ。
それについてはまた今度書くよ。
電子や陽子において、質量と電荷が分離できないのか？
そこに疑問を持ったことのない大多数の人間が既存の理論に縛られているのが現状。 >>103
半導体中に「陽電子が在る」とかのバカがたまに湧くが
喚くだけで何一つマトモな説すら出せない。 「質量と電荷が分離」とかもバカの妄想でニュートン力学的に荷電粒子に
電磁力が働く程度の知識しかない。 >>1
マトモに物理理解したければ最低でも量子力学を勉強してくれ >>91
これに対しても誰も反応なし
E-kグラフを理解してるやつもいないんだろう そもそもキャリアの有効質量の実測値は電子の数倍から数十倍で生の電子などではない 理化学研究所の無駄遣いが酷い！ 税金で1000万円の高級家具を買っていたことが判明
ガジェット通信
http://getnews.jp/archives/538167
理研も購入？富裕層に大人気 高級輸入家具「カッシーナ」ってなんだ！
JCASTニュース
http://www.j-cast.com/2014/03/22199835.html?p=all >>78
内部で電子と陽電子の相互作用でガンマ線が放出される
そのガンマ線が吸収されているのなら半導体検出器で観測できるはずだが
例えば以下のデータではそのピークを持たないことをどう説明する？
http://www.rist.or.jp/atomica/data/pict/09/09040319/04.gif 189 ：名無しゲノムのクローンさん：2014/11/11(火) 03:50:41.59 おまえらのせいで大々的にマスコミ発表する度にカッシーナだの高級家具だのと言われて可哀想ｗ
灯台にうつって来てラボのお披露目とかいって他のラボの人間を招待して、高級家具で飾り付たててるのを自慢してたぞ。
おれは行かなかったが、誰も聞いちゃいないのにしきりに「自腹で買った」とくり返していたらしい。おまえらのせいだ。
190 ：名無しゲノムのクローンさん：2014/11/12(水) 02:22:15.02>>189
清廉潔白なUえださんらしいエピソードだ
やましい事など無いから「自腹で買った」と堂々と言えるのだろうｗ 負の有効質量については>>95で物理的破たんが明確に示されたので
これに答えられないのであれば以降書く意味がない。
>>95では、負の有効質量によってホール電圧が逆転する説明ができたとしても、ホール効果を発生するための肝心な
電流が導体と半導体で逆になってしまい電流の連続性が保たれないという矛盾を示した。
仮に半導体内では、ホール電圧が発生しローレンツ力と均衡した状態になったあとは負の有効質量が解消されて普通の電子に戻るとしよう。
そうすると導体と半導体内の電子は同方向になって電流の連続性は保たれるが、半導体内でもローレンツ力が普通の方向に働いて電子が普通の方向に
シフトし、偏在していた電荷が中和されて発生していた逆方向のホール電圧を解消してしまうことになる。そして再び負の有効質量に戻るという繰り返しになり、
交流のように振動するホール効果となってしまうのだがこのような事実は存在しない。
負の有効質量で説明することがいかに愚かか、そして思慮がまったく足らないか分かるであろう。
量子論や素粒子論はこの程度の思慮も働かない人間が大半なのか実に疑わしい分野なのか示している事例とも言えよう。 ホント、質量が負って無意味な数学的発想だよな
数式遊びしてるだけだろ量子力学ってあほくさ 煽りはいいとして負の質量では全体の整合性が取れんわな >>114
量子力学と応用の何処にも負の質量など出てこないしホール効果も説明済み。
疑似科学モドキの妄想で混乱させてるだけだろ。 >>1
＞(本当は電子が力を受けているはずなのに)
そんな電子の運動を解析するのは不可能だ。
量子力学から理解できなくても、半導体や金属中に単位正電荷のホール（正孔）が在り
自由に動けると認めればいいだけ、妄想する必要は無い。 >>91
ブリュアンゾーンって聞いたこと無い？
周期ポテンシャル下ではE-k分散は必ず
周期関数になるんだけど周期関数なら
有効質量が正の領域があれば必ず
有効質量が負の領域も無くてはならないよね？ 189 ：名無しゲノムのクローンさん：2014/11/11(火) 03:50:41.59 おまえらのせいで大々的にマスコミ発表する度にカッシーナだの高級家具だのと言われて可哀想ｗ
灯台にうつって来てラボのお披露目とかいって他のラボの人間を招待して、高級家具で飾り付たててるのを自慢してたぞ。
おれは行かなかったが、誰も聞いちゃいないのにしきりに「自腹で買った」とくり返していたらしい。おまえらのせいだ。
190 ：名無しゲノムのクローンさん：2014/11/12(水) 02:22:15.02>>189
清廉潔白なUえださんらしいエピソードだ
やましい事など無いから「自腹で買った」と堂々と言えるのだろうｗ >>117
> ＞(本当は電子が力を受けているはずなのに)
> そんな電子の運動を解析するのは不可能だ。
そんなこと無いよ。
負の有効質量が分かりやすいかと思って引き合いに出したけど
別に負の有効質量を使わなくても説明できるし。 >>117
あ、ごめん、もしかして準粒子描像を用いずに
多電子問題のまま厳密解を求めることは出来ないという意味？
だとしたらその通りだね。 >>60
いままでどうも君の疑問点が理解できてなかったけど、
もしかして電子が常に電場により加速されていないと
電流が流れないと思ってないかな？
勿論散乱のある実在系のことを考えたらその通りなんだけど
散乱はなく運動量保存則が成り立つと仮定して
まずは考えてみてくれないだろうか？ おまいらはアホだな
正孔の電荷がプラスだったら 電子が抜ける前は電荷ゼロになるだろ
バンドモデルと原子論をごっちゃにしてなにがしたいんだお？ 付け加えると 電子と正孔で電荷がゼロになり
のこった陽子のせいで個体は常に正電荷をもっていて クーロン力でバラバラに飛び散らなければならない ここで問題です
物質中の正孔と電子は相殺して電荷ゼロです。
残った陽子でプラスに帯電してるはずですが
なんで物質は正電荷に帯電してなくて バラバラに飛び散らないのでしょう 電子と正孔が同数あると思ってるの？
何故そんなことを思ったの？
教えてくれないだろうか 君の思考についていけないよ。
詳しく説明してくれませんか？ 基底状態では格子の正電荷と釣り合う数の電子だけがあり、正孔はない。
励起されるにつれて電子と正孔が対生成されるのだから、
決して電子と正孔は同数にはなり得ない。
と思うんだけど何か間違ってる？ 正孔のプラス電荷は陽子の電荷。
そこに電子が入れば相殺する。
だからそれらの陽子は残りようがないし、正孔のままのものは
添加した不純物が電子を捕縛してるから全体としてはやはり相殺する。
陽子がバラバラにならないのは強い力(核力)のせいとされているが、
本当のところは誰にも分からない。
ただ上で書かれているように、質量と電荷は常に一体でなければならないという
従来の考え方を改めると核力など不要になる。
例えば陽子が5つ固まっている原子核があれば、5つの中性な質量粒子がくっついていて
そのまわりをチョコボールのチョコのように5つの陽電荷がまとわりつくイメージならば
陽子同士の反発崩壊は起きない。ただし、質量粒子と電荷は強力に結びつくということを
自然の法則として認めなければならないが。 チョコボールの中身(キャラメル) = 5つの中性な質量粒子
チョコボールのチョコ = 5つ分の陽電荷
中身のキャラメルは弾けない 今までのノーベル賞のうち素粒子や量子関係のほとんどが大嘘だろうな >>134
確かにその質量粒子とやらの質量が小さくても
超高密度の質点がゼロ距離でくっついているようなものならば
それらの万有引力は強大だな だんだんトンデモばっかりになってきたな。
どうもこのスレではもうまともな議論が不可能になりそうだから撤退するよ。 >>122
>勿論散乱のある実在系のことを考えたらその通りなんだけど
>散乱はなく運動量保存則が成り立つと仮定して
「その通りなんだけど」としながらそうでない場合を「仮定して」考える意味が不明。
定性的に理解可能な説明を求めたい。そうでなければ物理ではないよ。
ちなみに運動量保存則とは運動の第３法則の変形である。
Ｆ２１ ＋ Ｆ１２ ＝ ０ より
ｍ１⊿ｖ１／⊿ｔ ＋ ｍ２⊿ｖ２／⊿ｔ ＝ ０
ｍ１⊿ｖ１ ＋ ｍ２⊿ｖ２ ＝ ０
ｍ１ｖ１ ＋ ｍ２ｖ２ ＝ ｍ１ｖ’１ ＋ ｍ２ｖ’２
∴ Ｐ ＝ Ｐ’
多数系でも同じ
この簡単なことも理解せずに何か万能で神秘的なもののように運動量保存則をクチにしている知ったか人間がほとんど。
運動量保存則とは運動の第３法則にすぎない。これでどうやってＰ型半導体のホール電圧がＮ型とは逆になるのかの
定性的な説明に期待したい。 このスレは物理の神髄に迫るスレなので
表面的にしか理解していない人間ではついていけないだろうな
新しい考えを理解する意欲も能力もないから
既存理論のおかしさに疑問も持てないで鵜呑みにしてるようでは
何も理解していないのに等しい。理解していればおかしさに気付く 確かにｐ型のホール効果と熱起電力の説明のつかなさで今の理論がおかしいのに気付いたわｗ 人i ﾌﾞﾊﾞﾁｭｳ!!
ノ:;;,ﾋ=-;､
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ﾋﾛｷｻﾝｷﾞﾓﾁﾞｨｨ ヽ;;';ｰ--―-､'';;;;;ﾞ）
ﾀﾞﾒﾖ､ｾﾝｾﾆｵｺﾗﾚﾙ /:::::,r'´ｶｯｼｰﾅ ヽ:::::::::l,
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( ( ヽ ::c::. ）"／ ]! | |
.)ﾉ（ .ヽ c'; ＿人／＾＾゜＾゜ヽ-､ ｜.l,,.｡==｡.,,
ヽ_ ＼＿ ノ ｜ ｀､ ｜ | ｀､.ヽ─==.-ヾ/
.ヽ、 ^ヽ-､。,,,,,,,, .＼ ＾q｡.,,,,,,,,.／ ]^^^＾^^^-､,,_ .／
^.ヽ-､｡._ q[___ .＼ )。 ^^^｀､ー.｡｡..._ ゛゛゜ -.
＾^^^ ｀､^ ' ヽ )─-.｡。,,__ ｀､^^^"゜ノ
4ﾟ＿__! ＾＾＾^^^'.ヽ-､=.／ >>138
現実系を考える叩き台として
まずは理想系を考えるのは自然に感じないかな？
理想系では散乱がないから抵抗はゼロで、
電圧も電場もゼロとなる。
だから、導体から入射した電子は外場としては
ローレンツ力のみを感じ、電流の流れる方向には
加速も減速も受けない。
で、負の有効質量を持つ電子と正の有効質量を持つ電子とでは
逆側への加速を受け、電子の分布に勾配が生じる。
この勾配に駆動される拡散電流と
ローレンツ力による加速が拮抗したところで
定常状態に達する。
何か納得行かない点ある？ >>142
書いている意味というか言いたいことは分かるよ。
また明日ね。 まあ 電子の速度の差による ローレンツ収縮の差ができて電子密度が変わってるんだろうな 相対論関係なさそうね。
Ｐ型Ｎ型ともに流れる電流はローレンツ力を受けるけど その電子の数はＰ型の場合は陽子の数より少なめ
Ｎ型の場合は電子多めの電流が流れる。
そんだけ
ローレンツ力で寄せ集められて電子が増えるわけではない。 >>142
「負の有効質量を持つ電子」？なる物が、発生するメカニズムを説明しないからボツ。
単なる数式合わせの妄想、マトモに説明できるはずもないがな
当然ながら、正孔は量子力学で説明済み。 >で、負の有効質量を持つ電子と正の有効質量を持つ電子とでは
>逆側への加速を受け、
負の有効質量を持つからホール電圧が逆になるのか、
ホール電圧が逆になるから負の質量を持つようにしたのか(p型の特性や関係式、
係数や定数などを規定したのか)。
ほぼ間違いなく後者なので何の説明にもなっていない。
定性的な説明ができないようだね、残念。
次の人どうぞ。 あと、>>142では熱起電力はどう説明するのだろうか？
熱によるキャリアの拡散もp型では逆になるというのだろうか？
ホール電圧も熱起電力もn型とは逆になる本質的で定性的な説明を求む。
心底理解できている人はほとんどいないようだ。
100万人に1人もいないかもしれないね。 >>152
キミが 本質的で定性的な説明 とやらを発表しなさい
他の１００万人は現行の半導体理論で満足してるんだから ここまででベストな説明は>>97だね。
電荷、電流、質量、エネルギーにおいて破たんするところがない。 >>155
マイナスの電子とプラスの陽電子があるのに
その中間の中性電子（中性子みたいなもの）を考慮しない今の量子論や素粒子論は間抜けだよな。
>>97は深く考えてあって感銘する。 この>>142見れば、今の理論は実に手前勝手ということだな。
・負の有効質量はホール効果にのみ適用する。
・しかしホール効果を発現するための肝心なもとの電流に対しては負の質量としない（電流の方向が反転してしまうため）
辻褄合わせのご都合主義。
１０００分の２秒しか存在しない人工物を原子と称して大騒ぎしているウスラバカどもに聞きたいのだが、
そんなものが原子なのかよ（笑）
１００万の１秒とか１億分の１秒とか、そういうのでも原子か？
アホもたいがいにしとけよ能無しどもが。
そんなものが何の役に立つんだよ。税金の無駄丸出しで半笑いするしかないわ無能どもが。 >>158
ニホニウムだっけ？
あんな短時間しか安定的に存在できないものは原子じゃないよな
いったいどんな時間存在してれば原子とみなすんだよ
本当にあほらしいと思う >>158 >>160
＞１００万の１秒とか１億分の１秒とか、そういうのでも原子か？
存在時間は関係ないな、そういう（共鳴）状態が実際に有るかどうかだけ
キミの寿命も宇宙規模では無いと同じだろ 半導体中に正孔の状態が有ることは理論的にも実験的にも確かめられてるが
半導体中に負質量の電子とか陽電子の状態が実際に有る証拠は何もない
あるのは数式の辻褄会わせ説の中だけだ。 ＞半導体中に正孔の状態が有ることは理論的にも実験的にも確かめられてるが
実験的にはどうやって確かめてるの？
まさか問題になってるホール効果や熱起電力じゃないよな
言っておくがPN接合も陽電子で説明できるからな >>97が極めて優れているのは、PN接合もちゃんと説明できるところだよな
導体-P-N-導体の各接合面で中性電子と陽電子、電荷の対消滅と対発生を>>97のとおり考えると
ちゃんと整合がとれている
各接合面での相互作用は
導体-P：電子と陽電子で電荷対消滅、２個の中性電子の発生
P-N ：２個の中性電子で電荷の対発生（電子と陽電子の発生）、電子はN型へ、陽電子はP型へ
N-導体：通常の電子の流れ
しょーもない新原子の発見よりも>>97のほうが衝撃的すぎるだろ
あー逆だった
>>164では逆バイアスだからPN接合面で相互作用は起こらんな
失敬
導体-P-N-導体の各接合面で、この方向に順バイアスをかけて電流を流す
電子の流れはこの逆だからそれに合わせた方向で考えると
導体-N：通常の電子の流れ
N-P ：電子と陽電子で電荷対消滅、２個の中性電子の発生
P-導体：２個の中性電子で電荷の対発生（電子と陽電子の発生）、電子は導体へ、陽電子はP型へ
まったく完璧すぎて笑える
今までの量子論は全部捨ててもいいだろうな
ああ素粒子論もな（笑） >>167
LEDからガンマ線が出るか？ バカは死んでも・・・
エネルギーが１０万倍も違うだろ
正孔と電子の再結合で理論通りの色が出せる。 陽電子馬鹿は>>110のスペクトルをどう説明する？
実験事実を無視するなよ？ 従来理論から離れられないバカは少しは自分で考えてみろよ
なんでもタダで教えてもらえるとかアホか >>169
>電子と陽電子の相互作用でガンマ線が放出される
それと同じ相互作用じゃないでしょ。>>97が全然理解できてないみたいだね。
図に書いてみたら？
ここの何人かは>>97を理解してるようだしね。 簡単に言えば、そのガンマ線はどういう前提で出るのか分かって書いてるのかってことだよ。 ＞エネルギーが１０万倍も違うだろ
たぶん質量もエネルギーに変わる対消滅のこと言ってるんじゃね？
>>97をよく読めって話だよなｗ >>173
「電子」、「陽電子」といえば物理で意味が決まっている。
違うなら「俺様陽電子」とか言うべきだろ
気にせずスルーしてくれる 質量はそのままなのは読めば分かるのに
得意げに質量も消滅するガンマ線の話をする人って何なの？ 陽電子なら謎の相互作用があろうが半導体内で対消滅でガンマ線を放射することは>>110からも分かる
正孔が陽電子なら対応するピークが存在するはずだがない
謎の相互作用しか起こらないとでも思っているのか？
正孔は「俺様陽電子」と言うのなら何でもありなので勝手にすればいいが こりゃ相当のアホだわ。
質量消滅を伴わないっての。
質量そのままで電荷交換に近い>>97の理論が分からないんだな。 物質粒子の本体はすべてプラスに帯電した質量と考える。
電子は、 プラスに帯電した質量 ＋ ２ｅ- → 質量 ＋ ｅ-
陽電子は、プラスに帯電した質量のみ（これが電子の本体）
陽子は、 プラスに帯電した質量のみ
ここで電子の右辺の質量とは、プラスに帯電した質量 ＋ ｅ- であり、中性電子と同意である。
よって電子からｅ-を奪うと質量＝中性電子となり、２ｅ-を奪うと陽電子となる。
電子と陽電子の対消滅とは、「質量 ＋ ｅ-」 ＋ 「プラスに帯電した質量」 → 「質量」＋「質量」
で２個の中性電子となる相互作用なのである。
既存の理論ではＰ型のホール効果と熱起電力がまともに説明できないからこのような考え方を示したまで。
既存の量子論や素粒子論に縛られているメクラの能無しはずっと妄信してればよい。
説明できないのなら既存理論は不要。
立ち去るがよい。
今の量子論と素粒子論がデタラメなのは
根本的なモデルがデタラメだからだよなｗ >>178
ああ、対消滅ではなく「俺様対消滅」が起きると言っているのか
対消滅によるガンマ線は>>110でも検出されているが、「俺様対消滅」ではどう説明するのか
電子陽電子対消滅でのガンマ線すら否定すると実験事実の説明が困難だろうに 既存の物理用語を流用しないでくれ
陽電子や対消滅は世界で合意されている概念だ
俺様陽電子や俺様対消滅とでも言ってくれればわかりやすくて助かる
それなら君への無駄な反論も減るだろう >>180
ホントそう思う。電荷交換の>>179のモデルが一番しっくりくる。
物質は質量と電荷で出来ていて電荷は分離交換できるという斬新的なアイデアで素晴らしい。
今の量子論と素粒子論はほとんどやり直しだろうな。根本的に大間違いだろう。 あと、物質の根源は＋に帯電した質量ということだね。もともと最初から＋に帯電しているということ。
陽子がそれに当たる。電子は＋に帯電した質量に―の電荷が２個帯電したもの。陽電子はその２つがなくなったもの。
中性電子は電子から―の電荷が１個なくなったものだね。中性で質量が最小だから観測にかかりにくいだろう。
ダークマターが本当にあるのならばその正体はこの中性電子の可能性があるけど、そんなものはないだろう（笑） >電子陽電子対消滅でのガンマ線すら否定すると実験事実の説明が困難だろうに
固体物理とそうでないものを一緒にしてるのか。
常温核融合とプラズマ核融合を一緒にしてるのとまったく同じで笑えるｗ >>179のモデルでは電荷交換だけだから電磁波の放出が小さいんだろうよ
簡単に想像できるのにいつまでガンマ線に固執してんだよハゲｗ 見直してみると>>97、>>179ってさらっと強力な新理論展開してて鳥肌立つわｗ なるほどのう、
物質の粒子性は質量が、波動性は電荷がもたらしているのかもな 電荷って電子と切り離せるものだったのか........ 光子と同じようなものでしょ。電荷も光子も質量はゼロ。
質量から離れたり吸収されたりする。
電子が質量と電荷に分離できないことは自明の理ではなく、既存理論の思い込みにすぎないね。 結局、質量とは何か、電荷とは何か
という問いに帰着して話がとまる なんかお前らいろいろまともに>>1に回答してるやつがいなくてワロタ
>>1
p型は多数キャリアが正孔
p型でも電子がローレンツ力自体の方向は同じだが、少数キャリアである
電子が偏れば、その反対側に正のキャリア（すなわち正孔）が偏る
p型は正孔が多数キャリアなんだから当然正孔の分布によって電界の向きが決まる
ただそれだけだろ >>197
ん？>>148って>>1に対する何か意味ある回答になってる？ そもそも、じゃあ何で金属ではホール効果は起こらないの？
ってことについて話したほうがまだ有意義だと思う あれ何でだっけと思ってググる奴～
で、さも知ってたかのようにドヤ顔で>>200に突っ込み入れる奴が以下に続きます ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
