反常霍尔效应,1881年,霍尔在研究磁性金属的霍尔效应时发现,即使不加外磁场也可以观测到霍尔效应,这种零磁场中的霍尔效应就是反常霍尔效应。北京时间2013年3月15日,《科学》(Science)杂志在线发文,宣布中国科学院薛其坤院士领衔的团队在实验上首次发现“量子反常霍尔效应”。霍尔效应 简要介绍 霍尔效应是美国物理学...
如此重大的发现,令这位研究生兴奋不已,这位研究生的英文名字是Hall,音译过来为霍尔。这个发现就是后来大名鼎鼎的霍尔效应[1] (Hall Effect)。霍尔效应的本质是:固体材料中的载流子在外加磁场中运动时,因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移,并在材料两侧产生电荷积累,形成垂直于电流方向的电场,最终使载流子...
"量子反常霍尔效应"是多年来该队娘尔继完领域的一个非常困难的重大挑战,它与已知的量子霍尔效应具有完全不同的物理本质,是一种全新的量子效应;同时它的实现也更加困难,需要精准的材料设计、制备与调控。 1988年,美国物理学家霍尔丹提出可能存在胜善你简脸精缺量不需要外磁场的量子霍尔效应,但是多年来一直未能找到...
量子反常霍尔效应在凝聚态物理中占据着重要的地位。 要实现这一不可思议的量子现象,所需要的实验材料必须同时满足三项非常苛刻的条件: 1.材料的能带结构必须具有拓扑特性,从而具有导电的一维边缘态; 2.材料必须具有长程铁磁序,从而存在反常霍尔效应; 3.材料的体内必须为绝缘态,从而对导电没有任何贡献。
量子反常霍尔效应,对普通人来说,拗口而晦涩。但在物理学家眼中,它"神奇"又"美妙"。因为它的发现可能带来下一次信息技术革命。采用这种技术设计集成电路和元器件,千亿次的超级计算机有望做成平板电脑那么大,智能手机的内存可能会提高上千倍!那么什么是量子反常霍尔效应?它到底有多反常?对它的研究为什么引起世界各国科学...
由于产生整数量子霍尔效应需要很强的磁场,而研究人员又很想利用边缘态的优秀输运性质,所以研究者开始尝试,能否通过产生反常霍尔效应一样,通过磁性、自旋轨道耦合或者其他的关联、无序来产生对应的量子反常霍尔效应,这一条研究之路并不顺利。为了寻找更好的实现量子霍尔效应的平台,我们必须从霍尔量子电导的产生入手,是...
量子反常霍尔效应的示意图,拓扑非平庸的能带结构产生具有手征性的边缘态,从而导致量子反常霍尔效应 三项非常苛刻的条件 量子反常霍尔效应在凝聚态物理中占据着重要的地位。 要实现这一不可思议的量子现象,所需要的实验材料必须同时满足三项非常苛刻的条件:
量子反常霍尔效应是物理学领域的一个重要发现,以下是对其的详细解析: 一、定义与特性 定义:量子反常霍尔效应是一种特殊的量子现象,由材料本身的自发磁化产生。在零磁场条件下,电子能沿着导体边缘依次有序地移动,形成量子霍尔态。 特性:该效应能在无外加磁场的条件下实现量子霍尔态,这一...
量子反常霍尔效应是指在二维电子气体中,当外加磁场达到一定强度时,在样品边缘产生沿电场方向的电流,并且这个电流只存在于边缘,并且大小与外加磁场无关。这种现象被称为“分数量子霍尔效应”。 2. 原理 量子反常霍尔效应与整数量子霍尔效应类似,但其原理更为复杂。在分数量子霍尔效应中,由于不同的能级带之间存在着相互...