Isotropic polynomial invariants of Hall tensor

The Hall tensor emerges from the study of the Hall effect, an important magnetic effect observed in electric conductors and semiconductors. The Hall tensor is third-order and three-dimensional, whose first two indices are skew-symmetric. This paper investigates the isotropic polynomial invariants of the Hall tensor by connecting it with a second-order tensor via the third-order Levi-Civita tensor. A minimal isotropic integrity basis with 10 invariants for the Hall tensor is proposed. Furthermore, it is proved that this minimal integrity basis is also an irreducible isotropic function basis of the Hall tensor.

Prewitt霍尔磁梯度张量系统结构设计

为实现高速磁浮轨道长定子行波主漏磁场小空间、mT量级磁梯度张量的准确测量,将图像边缘检测领域的Prewitt梯度算子进行实例化,设计了一种由8只霍尔磁敏传感器构成的小体积、低成本的磁梯度张量测量结构。通过空间冗余的手段,克服了霍尔磁敏传感器零点偏移大,灵敏度一致性差的特点,也为传统磁梯度张量测量系统传感器的空间布局提供了一种新的思路。实验结果表明,相对传统十字形、正方形结构,Prewitt结构可将多传感器上述两种参数不一致导致的测量误差分别减小至原来的-10.4%和58.1%,有效降低了测量系统对传感器参数一致性的要求,避免了复杂高成本的三轴传感器标定与误差校正环节。

最大熵对迁移率谱中映像峰的影响

通过传统的迁移率谱分析技术获得的半导体异质结构的迁移率谱中经常存在映像峰,这些峰无实际的物理意义,却能降低真实载流子电学参数的精确度。提出一种最大熵法计算电导密度函数(迁移率谱)的优化方法,在熵达到极大值时,得到的电导密度概率分布最接近数据的真实分布,此时将实验误差对结果的影响降至最低,从而消除迁移率谱中的映像峰。在变磁场下对不同异质结构外延材料进行非接触霍尔测量,对采集的霍尔数据组分析计算结果表明:与传统的迁移率谱分析方法相比,通过此最大熵方法计算得到的迁移率谱是一条平滑定量的曲线,有效地消除了映像峰,提高了实验结果的精确性。