量子霍尔效应

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量子霍尔效应，一般被看作是整数量子霍尔效应和分数量子霍尔效应的统称。
整数量子霍尔效应被马普所的德国物理学家冯·克利青发现。他因此获得1985年诺贝尔物理学奖。^[1]分数量子霍尔效应被崔琦、施特默和赫萨德（A. C. Gossard）发现^[2]，前两者因此与劳赫林（Robert Betts Laughlin）分享1998年诺贝尔物理学奖。
整数量子霍尔效应最初在高磁场下的二维电子气中被观测到；分数量子霍尔效应通常在迁移率更高的二维电子气下才能被观测到。

[编辑] 重要意义

整数量子霍尔效应：量子化电导e²/h被观测到,为弹道输运(ballistic transport)这一重要概念提供了实验支持。
分数量子霍尔效应：劳赫林与J·K·珍解释了它的起源^[3]^[4]。两人的工作揭示了涡旋(vortex)和准粒子(quasi-particle)在凝聚态物理学中的重要性。

[编辑] 研究前景

整数量子霍尔效应的机制已经基本清楚，而仍有一些科学家，如冯·克利青和纽约州立大学石溪分校的V·J·Goldman，还在做一些分数量子效应的研究。
Graphene中的量子霍尔效应与一般的量子霍尔行为大不相同，称为反常量子霍尔效应(Anomalous Quantum Hall Effect)。
此外，Hirsh^[5]、张守晟^[6]等提出自旋量子霍尔效应的概念,与之相关的实验正在吸引越来越多的关注。

[编辑] 参考文献

^ Klaus von Klitzing, et al, New Method for High-Accuracy Determination of the Fine-Structure Constant Based on Quantized Hall Resistance, Phys. Rev. Lett. 45, 494 (1980).
^ D. C. Tsui, H. L. Stormer, and A. C. Gossard，Physical Review Letters 48 1559 (1982)
^ R. B. Laughlin, Physical Review Letters 50 1395 (1983)
^ J·K·Jain, Physical Review B 40 8079 (1989)
^ Phys. Rev. Lett. 83, 1834 - 1837
^ Shuichi Murakami, et al, Science 301,1348(2003)

[编辑] 参见

Graphene

[_note-0] Klaus von Klitzing, et al, New Method for High-Accuracy Determination of the Fine-Structure Constant Based on Quantized Hall Resistance, Phys. Rev. Lett. 45, 494 (1980).

[_note-1] D. C. Tsui, H. L. Stormer, and A. C. Gossard，Physical Review Letters 48 1559 (1982)

[_note-2] R. B. Laughlin, Physical Review Letters 50 1395 (1983)

[_note-3] J·K·Jain, Physical Review B 40 8079 (1989)

[_note-4] Phys. Rev. Lett. 83, 1834 - 1837

[_note-5] Shuichi Murakami, et al, Science 301,1348(2003)

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