微波爐是運(yùn)用食物在微波場(chǎng)中吸收微波能量而使自身加熱的烹飪器具。簡(jiǎn)略來(lái)說(shuō)，當(dāng)微波輻射到食物上時(shí)，食物自身的水分子取向隨微波場(chǎng)而變化。跟著水分子的運(yùn)動(dòng)以及和相鄰分子的相互作用而發(fā)生沖突現(xiàn)象，然后水溫升高，食物的溫度自然而然就上升了。

　　微波爐主要由腔體部件、微波傳輸體系、結(jié)構(gòu)支撐部件、電器控制體系、門體部件、連鎖維護(hù)體系及電器部件組成的。

　　當(dāng)微波爐運(yùn)作時(shí)，爐內(nèi)繼續(xù)加熱，溫度繼續(xù)升高，電器部件中的電扇電機(jī)開(kāi)端工作進(jìn)行散熱或強(qiáng)制冷卻，運(yùn)用電磁感應(yīng)原理，常運(yùn)用雙極鎖存霍爾感應(yīng)組件來(lái)作為同步偵測(cè)設(shè)備，控制一組電路，切換繞組通電次序，發(fā)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，完成電子換相的功用。常用霍爾元件

　　霍爾效應(yīng)是指，如果將條形導(dǎo)體置入與其表面垂直的磁場(chǎng)，并在長(zhǎng)度方向通過(guò)電流時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)的電荷將在洛倫茲力的作用下偏向?qū)w的某條長(zhǎng)邊，繼而在導(dǎo)體內(nèi)部寬度方向上產(chǎn)生（霍爾）電壓的現(xiàn)象。下方的示意圖非常清晰的表現(xiàn)了霍爾效應(yīng)的產(chǎn)生原理。

　　最初，自由電子在未通電的導(dǎo)體內(nèi)部做不規(guī)則的雜亂運(yùn)動(dòng)。

　　當(dāng)在兩端外接電源導(dǎo)線，形成回路后，電流從導(dǎo)體流過(guò)，導(dǎo)體內(nèi)電子做沿著長(zhǎng)度方向的漂移運(yùn)動(dòng)。

　　此時(shí)再加入磁場(chǎng)后，電子受到洛倫茲力作用，發(fā)生偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)的結(jié)果將使得大量電子堆積于導(dǎo)體一側(cè)，這些堆積的電子將產(chǎn)生縱向電壓。

　　最終，縱向電壓向電子施加的電磁力與磁場(chǎng)形成的洛倫磁力將達(dá)到平衡，使得后來(lái)的電子能順利通過(guò)不會(huì)偏移，此時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)建電壓稱為霍爾電壓。

　　在發(fā)現(xiàn)140余年的時(shí)間里，霍爾效應(yīng)在電力電子，特別是傳感器等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)代汽車上應(yīng)用霍爾效應(yīng)原理制成的霍爾器件包括，汽車速度表及里程表，各種用電負(fù)載的電流檢測(cè)及工作狀態(tài)診斷，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及曲軸角度傳感器，各種抗干擾開(kāi)關(guān)等等。

　　量子霍爾效應(yīng)——?dú)g迎進(jìn)入量子世界！

　　霍爾效應(yīng)的概念本身還算易于理解，當(dāng)其與量子理論結(jié)合時(shí)又將擦出怎樣的火花呢？

　　我們知道，當(dāng)物理學(xué)研究對(duì)象本身的維度進(jìn)入到微觀領(lǐng)域時(shí)，與我們?cè)诤暧^世界中的日常經(jīng)驗(yàn)完全迥異的量子理論就將掌控各種物理規(guī)律。此時(shí)，若干物理量的連續(xù)變化將呈現(xiàn)為間斷性變化，體現(xiàn)出量子特征。舉個(gè)不太確切的例子，宏觀世界的蘋果，有大有小，蘋果的大小可以連續(xù)變化。而微觀世界中的蘋果，大小就不是連續(xù)變化的了，而是相當(dāng)于某個(gè)基礎(chǔ)蘋果尺寸的整數(shù)倍，不存在其它尺寸的微觀蘋果。

　　繼續(xù)量子霍爾效應(yīng)的話題，高中物理知識(shí)告訴我們，在無(wú)限大均勻平面磁場(chǎng)中，以垂直磁感線方向入射的初速不為零的電子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。而在經(jīng)典的霍爾效應(yīng)導(dǎo)體中，載流電子雖然會(huì)在磁場(chǎng)作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，但由于偏轉(zhuǎn)半徑很大，尚未完成圓周運(yùn)動(dòng)就會(huì)堆積在導(dǎo)體一側(cè)。

　　那么，有沒(méi)有什么條件可以讓霍爾效應(yīng)導(dǎo)體中的載流電子在導(dǎo)體內(nèi)部完成圓周運(yùn)動(dòng)呢？這樣的條件還真的存在！在足夠低的溫度，和非常強(qiáng)的外加磁場(chǎng)下，電子的偏轉(zhuǎn)半徑將顯著減小，從而可能在導(dǎo)體內(nèi)部完成圓周運(yùn)動(dòng)。

　　此時(shí)的導(dǎo)體內(nèi)部仿佛存在無(wú)數(shù)個(gè)高速轉(zhuǎn)動(dòng)的“陀螺”。當(dāng)外加磁場(chǎng)繼續(xù)增大，電子的回旋半徑將進(jìn)一步縮小，當(dāng)它小到與電子本身近似的微觀水平時(shí)，量子效應(yīng)就產(chǎn)生了！發(fā)生量子霍爾效應(yīng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部電子原地圓周運(yùn)動(dòng)，而導(dǎo)體邊緣電子形成導(dǎo)電通路。

　　我們用霍爾電壓與通過(guò)電流的比值定義霍爾電阻這個(gè)物理量。當(dāng)外加磁場(chǎng)比較小時(shí)，霍爾電阻將隨著外加磁場(chǎng)的增加而增加，兩者呈現(xiàn)線性關(guān)系。當(dāng)外加磁場(chǎng)繼續(xù)增加到某一值后，霍爾電阻將維持不變。若外加磁場(chǎng)進(jìn)一步增加，霍爾電阻將忽然躍上一個(gè)新的平臺(tái)，曲線整體呈現(xiàn)階梯狀。這樣不連續(xù)的變化趨勢(shì)，正是量子效應(yīng)的顯著特征。

　　神奇的地方還不止于此，如果我們同時(shí)關(guān)注該霍爾導(dǎo)體本身的電阻，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)霍爾電阻位于平臺(tái)的時(shí)候，導(dǎo)體自身的電阻消失了！實(shí)際上，此時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部的廣闊區(qū)域中是沒(méi)有電流通過(guò)的，電流只在導(dǎo)體的邊緣流動(dòng)。