量子反常霍尔效应的实验观测和体会,量子霍尔效应和量子反常霍尔效应之间的联系和区别

南科大拓扑量子物态实验/理论攻坚小分队取得重要研究进展

近年来，寻找可实现较高温量子反常霍尔效应的磁性拓扑绝缘体是凝聚态物理研究的一个重要方向。磁性拓扑绝缘体是一种全新的量子态，对于某些特定磁结构的拓扑绝缘体，它可以呈现“量子反常霍尔效应”和“轴子绝缘态”。

近日，南方 科技 大学物理系和量子科学与工程研究院教授卢海舟课题组在三维高阶拓扑绝缘体的拓扑稳定性方面取得进展，并在美国物理学会《物理评论快报》（ Physical Review Letters ）上发表了相关研究成果。2005年，物理研究学者Kane和Mele提出了有关石墨烯体系的量子自旋霍尔效应理论方案。

近日，南方 科技 大学量子科学与工程研究院（简称“量子研究院”）、物理系在量子机器学习研究中取得重要进展。

什么是霍尔效应?简述霍尔电流表的工作原理

1、霍尔效应：是电磁效应的一种，这一现象是美国物理学家霍尔于1879年在研究金属的导电机制时发现的。当电流垂直于外磁场通过导体时，垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场，从而在导体的两端产生电势差，这一现象就是霍尔效应，这个电势差也被称为霍尔电势差。霍尔效应应使用左手定则判断。

2、原理：在半导体上外加与电流方向垂直的磁场，会使得半导体中的电子与空穴受到不同方向的洛伦兹力而在不同方向上聚集，在聚集起来的电子与空穴之间会产生电场。

3、采用电流和磁场换向的对称测量法基本上能把副效应的影响从测量结果中消除。具体的做法是分别改变霍尔片的电流方向（交换空间位置）及螺旋管电流的方向，但大小保持不变，重复3次实验，共四次实验的结果取平均。

4、霍尔效应的原理，百度百科中就有：霍尔效应在1879年被物理学家霍尔发现：当电流通过一个位于磁场中的导体的时候，磁场会对导体中的电子产生一个垂直于电子运动方向上的的作用力，从而在导体的两端产生电势差。

量子霍耳效应是什么

1、量子霍尔效应即霍尔效应（霍尔效应）霍尔效应是电磁效应的一种，这一现象是美国物理学家霍尔（A.H.Hall，1855—1938）于1879年在研究金属的导电机制时发现的。当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象就是霍尔效应。这个电势差也被称为霍尔电势差。

2、霍耳效应是1879年美国物理学家霍耳研究载流导体在磁场中导电的性质时发现的一种电磁效应。他在长方形导体薄片上通以电流，沿电流的垂直方向加磁场，发现在与电流和磁场两者垂直的两侧面产生了电势差。后来这个效应广泛应用于半导体研究。一百年过去了。1980年一种新的霍耳效应又被发现。

3、霍耳效应是 1879年美国物理学家霍耳（Edwin Hall）研究载流导体在磁场中导电的性质时发现的一种电磁效应。他在长方形导体薄片上通以电流，沿电流的垂直方向加磁场，发现在与电流和磁场两者垂直的两侧面产生了电势差。后来这个效应广泛应用于半导体研究。一百年过去了。1980年一种新的霍耳效应又被发现。

4、量子霍尔效应：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。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。

5、量子霍尔效应 K. Von Klitzing，G. Dorda，M. Pepper于1979年发现，霍尔常数（强磁场中，纵向电压和横向电流的比值）是量子化的，RH＝V/I＝h/νe2，ν＝1，2，3，……。这种效应称为整数量子霍尔效应。

量子霍尔效应为什么省电

量子霍尔效应 K. Von Klitzing，G. Dorda，M. Pepper于1979年发现，霍尔常数（强磁场中，纵向电压和横向电流的比值）是量子化的，RH＝V/I＝h/νe2，ν＝1，2，3，……。这种效应称为整数量子霍尔效应。

量子霍尔效应即霍尔效应（霍尔效应）霍尔效应是电磁效应的一种，这一现象是美国物理学家霍尔（A.H.Hall，1855—1938）于1879年在研究金属的导电机制时发现的。当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象就是霍尔效应。

我们首先来看下什么是量子霍尔效应：量子霍尔效应，于1980年被德国科学家发现，是整个凝聚态物理领域中重要、最基本的量子效应之一。它的应用前景非常广泛。

与量子霍尔效应相关的发现之所以屡获学术大奖，是因为霍尔效应在应用技术中特别重要。