量子自旋霍爾效應 量子自旋霍爾效應應用


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1、量子自旋霍爾效應 K. Von Klitzing,G. Dorda,M. Pepper于1979年發現,霍爾常數(強磁場中,縱向電壓和橫向電流的比值)是量子化的,RH=V/I=h/νe2,ν=1,2,3,…… 。
2、這種效應稱為整數量子霍爾效應 。
3、進而,AT&T的D. Tsui、H. Stormer和A.Gossard發現,隨著磁場增強,在v=1/3,1/5,1/7…等處,霍爾常數出現了新的臺階 。
4、這種現象稱為分數量子霍爾效應 。
5、R. Laughlin 給出了解釋 , 他認為,由于極少量雜質的出現,整數v個朗道能級被占據,這導致電場與電子密度的比值B/ρ為h/ev , 從而導致霍爾常數出現臺階 。
6、他還指出,由于在那些分數占有數處,電子形成了一種新的穩定流體 , 正是這些電子中的排斥作用導致了分數量子霍爾效應 。
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