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我国发现“量子反常霍尔效应”,触及诺贝尔

时间:2013-04-13  来源:中国电子元件网  浏览次数:602

  我国发现“量子反常霍尔效应”,触及诺贝尔

  由清华大学、中国科学院物理所联合组成的研究团队10日在京宣布,我国科学家首次从实验中观测到“量子反常霍尔效应”,这项重大基础物理学成果被诺贝尔物理奖获得者杨振宁称为“中国实验室里发表的次诺贝尔奖级的物理学论文。”

  电子在导体中的运动没有明确的方向和轨迹,在流动过程中还会使导体发热、产生能量损耗。130多年前,美国物理学家霍尔发现,如果对通电的导体加上垂直于电流方向的磁场,电子的运动轨迹将产生偏转,这个电磁现象就是“霍尔效应”。1980年,德国物理学家发现在强磁场下会出现“量子霍尔效应”,使电子运动没有能量损耗。但物理学家认为还应该存在“量子反常霍尔效应”,不需要强磁场也能使电子运动没有能量损耗,但如何在实验中观测到是难题。

  清华大学薛其坤院士率领的团队,耗时4年,终于找到一种叫做“磁性拓扑绝缘体薄膜”的特殊材料,并从实验中观测到“量子反常霍尔效应”。这可研制出低能耗的高速电子器件与芯片等。

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