Quantum Hall Effectとは何ですか？

Quantummal Hall効果は、非常に低い温度で磁場内の電子の挙動を説明する物理学のよく受け入れられた理論です。効果の観察は、量子力学の理論全体を明確に実証しています。結果は非常に正確であるため、電気抵抗の測定の基準は、超伝導体で行われた作業も支える量子ホール効果を使用します。磁場に配置された導体を介して。電子電子は通常電子ですが、陽子である可能性がある電荷キャリアは、磁場の影響により導体の側面に散乱します。この現象は、高速道路を下っている間、強風のために横に押し出される一連の車が視覚化することができます。車は前進しようとするが、横向きに強制されているときに湾曲した経路を取ります。電圧の差は非常に小さく、導体の組成の関数です。ホール効果に基づいて有用な機器を作成するには、信号の増幅が必要です。この電位におけるこの不均衡は、磁場を測定するホールプローブの背後にある原則です。半導体の人気により、物理学者は非常に薄いホイルのホール効果を調べることに興味を持ちました。彼らは、強い磁場と低温の下で導電性ホイルに電流を適用しました。電子が湾曲した連続経路で横に引っ張られるのを見る代わりに、電子は突然ジャンプしました。磁場強度が変化したため、特定のエネルギーレベルでの流れに対する抵抗に鋭いピークがありました。ピークの間に、抵抗は低温超伝導体の特徴であるゼロ近くの値に低下しました。抵抗のピークは、互いの全文倍で発生しました。これらのピークは非常に予測可能で一貫性があるため、量子ホール効果に基づく機器を使用して抵抗の標準を作成できます。このような基準は、電子機器のテストと信頼できるパフォーマンスの確保に不可欠です。1980年、Klaus von Klitzingは、量子ホール効果が実際に正確に離散しているという発見のために、物理学のノーベル賞を受賞しました。量子ホールの効果は、物質の量子性を支持する別の議論になっています。