ホール効果とは?電流と横向きの磁場から、電圧が生まれる理由
ホール効果は、電流が流れる導体や半導体へ磁場を加えると、横方向に電位差が生じる現象です。磁場そのものは目に見えなくても、動く電荷が片側へ寄ることを利用して、電圧として読み取れます。
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ホール効果は、電流が流れる導体や半導体へ磁場を加えると、横方向に電位差が生じる現象です。磁場そのものは目に見えなくても、動く電荷が片側へ寄ることを利用して、電圧として読み取れます。
レンツの法則は、電磁誘導によって生じる電流の向きを判断する法則です。誘導電流が作る磁場は、きっかけとなった磁束の変化を妨げる向きになります。「いつでも磁石を反発する」と覚えると、磁石を遠ざける場面で困ってしまいます。
ファラデーケージは、導体の囲いによって内部への電場の影響を抑える仕組みです。「見えないバリア」のような名前ですが、鍵になるのは導体の中を動ける電荷。まず静電気の話から考えると、遮れるものと遮れないものを分けられます。
ローレンツ力は、電場や磁場の中にある電荷に働く力です。特に磁場による力は、進行方向を横から曲げるように働きます。「磁石が引き寄せる力」という印象だけでは見えない、向きのルールを考えてみましょう。
不確定性原理、プランク時間、トンネル効果。測ることの不思議を入口に、量子の概念から単位・誤差の読み方まで30語を紹介します。理論上の制約と、測定装置の限界を分けて考えましょう。
ローレンツ力、ファラデーケージ、マイスナー効果。物語の技名のような響きを持つ言葉も、実際には条件のある物理の概念です。30の用語を、身近な模型とともに読み解きます。
自分は全体として消費されず、化学反応を速める。触媒は、少し魔法のように聞こえる言葉です。ただし、何もせずに見守っている物質でも、エネルギーを無限に生み出す仕掛けでもありません。反応に関わり、再び使える形へ戻る働きを見てみましょう。
エネルギーを放出する反応でも、始まるまでにきっかけが必要なことがあります。活性化エネルギーは、反応の進みやすさを考える際に登場するエネルギーの尺度です。出発点と到着点の差だけでなく、途中の山へ目を向けます。
霧の中のライトや、微粒子を含む液体の中で、光が筋になって見えることがあります。チンダル現象は、細かな粒子が光を散らし、横からもその道筋が見える現象です。「光が通る」と「光が目に入る」を分けると理解できます。
ルシャトリエの原理は、平衡にある系の条件を変えたとき、どちら向きに変化するかを考える手がかりです。「変化を打ち消す」という説明は便利ですが、元の状態へ完全に戻るという意味ではありません。