Yarı iletkenlerde yük taşıyıcılar hareketi çeşitli dış etkenlerle oldukça kuvvetli bir şekilde etkilenir. Bu etkilenmeden, çok sayıda teknik uygulama alanlarında yararlanılır (örneğin ölçme ve ayar tekniğinde). Hareket halinde yük taşıyıcılara mağnetik bir alanda bir kuvvet etkisi yaratılır (Lorentz - kuvveti):

→         →   →     →    →

F_L  =  ± evxB  =  ±  x B

Burada  B = mağnetik indüksiyon,   i =  akım yoğunluğu,  n = yük taşıyıcı konsantrasyonudur.

Lorentz - kuvveti hız ve mağnetik alan vektörlerine dik olarak etki gösterir. Denklemde pozitif yük taşıyıcılar (boşluklar) için artı ve negatif yük taşıyıcılar (elektronlar) için eksi işareti kullanılır.

Uzunlamasına dik açılı dikdörtgenler olarak açındırılmış yarı iletken deney parçasında yük taşıyıcıların parça kenar sınır yüzeyine paralel bir yolda harekete zorlanır.

Burada mağnetik alanının deney yüzeyine dikliği yani, akım yoluna dikliği varsayımı geçerlidir. Dolayısıyla  i  ve  B ‘nin skaler büyüklükleri hesaplanabilir. Geometrik olarak düz bir doğrultuda harekete zorlamada Lorenz-kuvveti bir elektriksel alan kuvveti,

F_H  =  eE_H  =  e    ile dengelenebilir.

(b  =  deney parçası genişliği).

Dengede, yani  F_L   =   F_H   durumunda deney parçası yani sınır yüzeyinde

U_H  =  ±  . b. B  =  R_H . b . i . B    

değerinde  bir Hall - gerilimi oluşur. Denklemdeki akım yoğunluğu  i yerine akım şiddeti  I = idb   alındığında  Hall-gerilimi 

U_H  =  R_H .    . B          olur.

(R_H = Hall - sabitesi,    d =  deney parçası kalınlığıdır).

Hall - sabitesinin büyüklüğü ve ön işaretinden yük taşıyıcı konsantrasyonu ve türü hakkında bilgi edinilir. Burada  n – tipi yarı iletkenlerde   R_H  =  -   ve  p – tipi iletkenlerde ise                  R_H = +              dir.

Hall – efekti belli bir mağnetik alanda iletme tipinin ve yük taşıyıcılar konsantrasyonunun saptanmasında özellikle yararlıdır. Belirli yük taşıyıcı konsantrasyonu ile Hall deneyi yardımı sonucu mağnetik alan ölçmeleri yapılır.

Ayrıca       U_H  =  R_H .    . B     denklemi yardımı ile elektronik çarpım düzenli Hall – jeneratörü yapılabilir. Yeterli bir ölçüde bir Hall – gerilimi ve aynı zamanda çok düşük bir iç direnç sağlanabilmesi için, yarı iletken malzemelerin düşük ölçüde doyurulmuş ve yüksek yük taşıyıcı hareketliliğine sahip olmaları gerekir (Örneğin InAs, InSb).

Mağnetik alanda yük taşıyıcıların sapması kısa ve geniş bir deney parçasında direnç değişmesi olarak kendini belli eder. Zira bu halde akım elektriksel alan yönüne bir θ açısı ile geçer. Pratikte birçok kısa deney parçaları birbiri ardına bağlanır ve bu paralel bağlantıda kısa aralıklarla yarı iletkenler üzerinde buharlaştırılır ya da metalik iletken iğneler arı iletken malzemelere gömülür.

Mağnetik alanla bağıntılı dirençte (alan plakası) bir elektrona etki gösteren Lorentz – kuvveti

F_L  =  evB  =  eμ_nEB        ve    elektriksel alan kuvveti ise

│F_E│=  eE         olup, bunlar birbirlerine diktir.

Bunlardan  tanθ = eμ_nB  bağıntısı ile Hall – açısı  hesaplanabilir.

Akım yoğunluğu vektörünün dönmesinin anlamı bir yönden 1 / Cosθ  faktörü ile direncin etkili boyunun büyümesi ve diğer yönden  Cosθ   faktörü ile etkili kesitin azalmasıdır.  R_o  magnetik alanı olmadan direnç büyüklüğü olduğuna göre;

R(B)  =     =  R_o(1 + tan²θ)   =   R_o(1 1 μ_n²B²) dir.

Buradan direnç ile alan şiddeti arasındaki bağıntıda görülmektedir.

Geometrik koşullardan direnç değişmesi için açıklamalardan ayrı olarak spesifik dirençle mağnetik alanı arasında fiziksel bir bağlantıda oluşabilir.

Dirençlerin mağnetik alanlarına bağlılığı ile mağnetik alanlarının ölçülmesinde, pozisyon düzenlerinde ve kontaksız potansiyometrelerde (ayar dirençleri) kullanılır. R(B) için olan bağıntıya uygun olarak yarı iletken malzemeleri mümkün olan yüksek düzeyde hareketlilikle kullanmalıdır. Bir yarı iletkenin enerjili bir ışınla h_v > W_G olacak şekilde ışınlanması ile elektron-boşluk çiftleri sağlanır. Bu duruma ilave olarak oluşturulan bu yük taşıyıcıların ömürleri ne kadar yüksek olursa iletkenliğe etkide o oranda kuvvetli olur.

Bazı foto yarı iletkenlerin her iki yük taşıyıcılardan (örneğin delikler) tuzaklarla yakalanır. Diğer yük taşıyıcıların ömürleri çok yükselir (yüksek ışık hassasiyeti), buna karşın ışınlamanın durması ile zamansal atalet durumu ile tuzak yerlerindeki yük taşıyıcıların serbest kalabilme dezavantajı vardır. Bu duruma göre de esas sorun yüksek duyarlık ile zamansal çözülme arasında bir dengenin sağlanabilmesidir.