В.В. Филиппов, В.В. Климентьев, Д.Д. Лыков. Практическое изучение школьниками эффекта Холла в полупроводниках

Авторы:

Филиппов Владимир Владимирович – доктор физико-математических наук, доцент, профессор, Липецкий государственный педагогический университет имени П.П. Семенова-Тян-Шанского;

Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского (Первый казачий университет) Липецкий казачий институт технологий и управления (филиал), г. Липецк;

E-mail: wwfilippow@mail.ru;

Климентьев Вадим Владимирович – педагог дополнительного образования, «Центр поддержки одаренных детей «Стратегия»; магистр кафедры математики и физики Липецкого государственного педагогического университета имени П.П. Семенова-Тян-Шанского, г. Липецк;

E-mail: klimentyev.vadim@yandex.ru

Лыков Дмитрий Денисович – студент, старший лаборант кафедры математики и физики Липецкого государственного педагогического университета имени П.П. Семенова-Тян-Шанского, г. Липецк;

E-mail: lykovdmitri2000@gmail.com

Тип статьи: научная

Страницы: 36-40

DOI 10.47639/0130-5522_2024_7_36

ББК 74.262.23

УДК 37.012.7

Аннотация статьи

Данная работа посвящена практическому изучению школьниками физического явления, известного как эффект Холла. Предлагается научно-методическая разработка целью, которой является познакомить учащихся с фундаментальными принципами проводимости полупроводников и методикой измерения магнитного поля. Результаты статьи могут быть использованы как в учебных целях, так и для дальнейшего погружения школьников в мир физики и электроники. Приводится анализ минимальной материально-технической базы. Предлагаются рекомендации по внедрению данного практического урока в учебный процесс

Ключевые слова:

эффект Холла, полупроводник, проводимость, дырка, магнитное поле, углубленный школьный курс, демонстрационная работа

ОПИСАНИЕ НА АНГЛИЙСКОМ ЯЗЫКЕ:

Practical study of the Hall effect in semiconductors by schoolchildren

Authors:

Filippov V.V. – DrSci (Physics and Mathematics), Assistant Professor, Professor of Lipetsk Semenov-Tyan-Shan State Pedagogical University;

Moscow State University of Technology and Management named after K.G. Razumovsky (First Cossack University) Lipetsk Cossack Institute of Technology and Management (branch), Lipetsk;

E-mail: wwfilippow@mail.ru

Klimentiev V.V. – teacher of additional education «Center for Support of Gifted Children «Strategy»; Magister of the Department of Mathematics and Physics of the Lipetsk State Pedagogical University named after P. P. Semenov-Tyan-Shan, Lipetsk;

E-mail: klimentyev.vadim@yandex.ru

Lykov D.D. – student, senior laboratory assistant at the Department of Mathematics and Physics of Lipetsk State Pedagogical University named after P. P. Semenov-Tyan-Shan, Lipetsk;

E-mail: lykovdmitri2000@gmail.com

Article type: the scientific

Pages: 36-40

DOI 10.47639/0130-5522_2024_7_36

ББК 74.262.23

УДК 37.012.7

Annotation

This work is devoted to the practical study by schoolchildren of a physical phenomenon known as the Hall effect. A scientific and methodological development is proposed, the purpose of which is to acquaint students with the fundamental principles of semiconductor conductivity and the method of measuring the magnetic field. The results of this article can be used both for educational purposes and for further immersion of schoolchildren into the world of physics and electronics. The analysis of the minimum material and technical base is given. Recommendations for the implementation of this practical lesson in the educational process are offered

Keywords:

Hall effect, semiconductor, conductivity, hole, magnetic field, advanced school course, demonstration work

Литература

1.                  Батавин В.В., Концевой Ю.А., Федорович Ю.В. Измерение параметров полупроводниковых материалов и структур. – М.: Радио и связь, 1985. – 264 с.

2.                  Задания всероссийской олимпиады по физике 2020-2021 учебного года // Всероссийская олимпиада в Москве URL: https://vos.olimpiada.ru/phys/2020_2021 (дата обращения: 28.05.2024).

3.                  Задачи Московской региональной олимпиады школьников по физике 2007 года / Под ред. М.В. Семенова, А.А. Якуты. – М.: МЦНМО, 2008. – 48 с.

4.                  Касьянов В.А. Физика: 10й класс: углубленный уровень: учебник. – М.: Просвещение. 2024. – 480 с.

5.                  Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика. 10, 11 класс. Учебник. Базовый и углубленный уровни / Под ред. Н.А. Парфентьевой. – М.: Просвещение. 2024. – 432 с.

6.                  Кибис О.В. Квантовый эффект Холла // Соросовский образовательный журнал. 1999. № 9. С. 89-93.

7.                  Кольцов Г.И., Диденко С.И., Орлова М.Н. Физика полупроводниковых приборов: Расчет параметров биполярных приборов. – М.: МИСиС, 2012. – 78 c.

8.                  Филиппов В.В., Манаенкова О.А. Методологические основы двухуровневого изучения полупроводниковых приборов в курсе физики общеобразовательных учреждений // Физика в школе. 2020. №7. С. 16-22.

9.                  Черноуцан А.И. Сила Лоренца и эффект Холла // Квант. 1989. № 3. С. 46-49.

Дата поступления рукописи (Received): 03.06.2024.

Опубликовано (Published): 17.10.2024.