Холла квантовый

Расхождение устраняется при использовании квантовой статистической механики. Однако в некоторых металлах сам знак термо-э. д. с., т. е. направление термоэлектродвижущего поля, противоположен предсказываемому моделью Друде. Это такая же загадка, как и расхождение в знаке коэффициента Холла. Квантовая теория твердого тела может объяснить также и обращение знака термо-э. д. с., но в данном случае ее триумф оказывается довольно скромным, ибо подлинная количественная теория термоэлектрического поля до сих пор еще не создана. При последующем обсуждении мы отметим некоторые особенности этого явления, которые делают чрезвычайно трудным его точный расчет. [c.40]

Отношение Джозефсона Квантовая проводимость Холла [c.11]

Квантовое сопротивление Холла [c.11]

Рассмотрение эффекта Холла в рамках квантовой теории — достаточно сложная задача. Поэтому для качественного объяснения отрицательной в одних и положительной в других материалах [c.93]

Отсюда следует, что поскольку в кристаллах могут быть носители двух знаков, то и знак константы Холла может быть различен, и зависит от того, чей эффект преобладает — электронов или дырок. Объяснение существования обоих знаков постоянной Холла было крупным достижением квантовой теории переноса, убедительно доказавшей справедливость представлений о состояниях, электронов в периодическом поле кристалла. [c.95]

Особую роль играет т. н. квантовый Холла эффект. [c.41]

Выше отмечалось, что С.-м. обычно возникают как эфф. теории безмассовых полей в более общих нелинейных теориях поля. В важных приложениях эти степени свободы отвечают коллективным возбуждениям и не входят в число первичных нолей исходной теории. Чаще всего в С.-м. поля описывают квазичастицы, возникающие при спаривании фермионов. По существу таковы упоминавшиеся я-мезоны (составленные из кварка и антикварка, окружённых глюонным облаком). Др, важные примеры имеются в физике твёрдого тела (квантовый Холла эффект, модели сверхпроводимости и др.) и в теории элементарных частиц (супергравитация и др.). [c.493]

Государственный первичный эталон ампера состоит из аппаратуры, выполненной на основе квантовых эффектов Джозефсона и квантования магнитного потока (эффект Холла), включая меру напряжения, меру электрического сопротивления, сверхпроводящий компаратор тока и регулируемые источники тока (ГОСТ 8.027-89, ГОСТ 8.022-91). [c.38]

В настоящее время в НПО ВНИИМ им. Д. И. Менделеева осуществляется цикл работ по созданию новой систе.мы взаимоувязанных естественных эталонов, основанных на применении фундаментальных физических констант и макроскопических квантовых эффектов (эталон вольта, основанный на эффекте Джозефсона, эталон Ома с использованием эффекта квантования сопротивления Холла). [c.11]

Квантовый эффект Холла открыл зеленую улицу" квантовому эталону единицы электрического сопротивления — ома. И опять в основе эффекта лежит ступенчатая зависимость. Только на сей раз строго квантованные значения принимает сопротивление холловских переходов — контактов при изменении падения напряжения на них. Холловские контакты — это сэндвич" типа металл — окисел — кремний, помещенный в сильное магнитное поле и охлажденный до температуры жидкого гелия Сопротивление таких контактов не зависит от концентрации примесей в кремниевой подложке, от типа окисла, от геометрических размеров контактов и других факторов. Зато воспроизводимое сопротивление выражается через скорость света и постоянную тонкой структуры. [c.44]

Эталон ампера состоит из двух комплексов. В первом из них заложен принцип установления размера ампера через вольт и ом с использованием квантовых эффектов Джозефсона [13] и Холла [14], а в другом — через фараду, вольт и секунду с использованием методов электрометрии [15]. [c.245]

Для того, чтобы понять основные особенности квантового эффекта Холла, учтем, что плотность состояний Е) двумерного электронного газа в инверсионном канале постоянна — см. соотношение (1.50). При наложении перпендикулярно инверсионному каналу магнитного поля электроны начинают двигаться в плоскости канала по круговым циклотронным орбитам, это движение также квантовано и непрерывный энергетический спектр (в пределах одной квантовой подзоны) расщепляется на дискретные эквидистантные уровни Ландау [c.67]

Как следует из (2.25), величина "кванта" сопротивления Холла может быть выражена через постоянную тонкой структуры q lh , определяющую релятивистские поправки к энергетическим спектрам атомов (с — скорость света). Это дает уникальную возможность с высокой точностью определять этот фундаментальный параметр без привлечения результатов квантовой электродинамики. "Квант" холловского сопротивления предлагается признать международным эталонным сопротивлением, поскольку его величина не зависит от места измерения и не меняется со временем. [c.68]

По этой причине холл-фактор равен 1 н соотношение (2 22) при квантовом эффекте Холла является точным. [c.68]

Для измерения напряженноети магнитных полей используются магнитометры (тесламетры) на эффекте Холла, индукционные и феррозондовые с порогом реагирования 10 . . . 10 Тл, квантовые с порогом реагирования 10 . .. 10 Тл, сверхпро-водниковые с порогом реагирования 10 . . . Тл. Магни- [c.147]

Единица алектрцч. сопротивления (ом). В КЭ используется квантовый Холла эффект. 13оспроизводимое квантованное значение сопротивления выражается соотношением [c.273]

О n частности, в таких свойствах квантовых жидкостей, как сверхтекучесть и сверхпроводимость (см. также Джозефсона эффект. Квантовый Холла эффект). На основе К. м. удалось объяснить природу белых карли- [c.274]

КВАНТОВЫЙ ХОЛЛА ЭФФЁКТ — макроскопич. квантовый эффект, проявляющийся в квантовании хол-ловского сопротивления р у (см. Холла эффект) и исчезновенип уд. сопротивления К. X. э. иаблю- [c.337]

В 1980 обнаружен новый тип явлений, к-рый также носит характер М. к. э.,— квантовый. Холла аффект. Он наблюдается при низких темп-рах в инверсном слое — двумерной системе электронов, удерживаемых вблизи границы раздела двух полупроводников перпендикулярным к границе электрич. полем. При наложении перпендикулярного слою магн. поля Н энерге-тич. спектр электронов разбивается на дискретные уровни Ландау. В вырожденном электронном газе заполнены те уровни Ландау, к-рые лежат ниже энергии ферми-газа, причём на каждом уровне может находиться (на единице поверхности слоя) eHih электронов, Холловская компонента тензора поверхностной проводимости Од,у в сильном магн, поле равна —Ne /H, где N поверхностная плотность электронов. Если уровень Ферми лежит между п-м п п 1)-м уровнями Ландау, то W = еН/кс)п и [c.31]

В 1992 утверждён национальный Э- ампера России, размер к-рого определяется с использованием квантовых Э, вольта и ома (см. Квантовая метрология), основанных на Джозефсона эффекте и квантовом Холла эффекте. Он воспроизводит нек-рые интервалы шкалы силы постоянных токов. В результате погрешности Э. ампера снизились на два порядка, [c.641]

В области измерений электрических и магнитных величин (включая радиотехнические) созданы и функционируют 32 эталона. Они перекрывают не только большой диапазон значений измеряемых величин, но и широкий спектр условий их измерений, прежде всего частоты, доходящей до десятков гигагерц. Основу составляют эталоны, которые наиболее точно воспроизводят единицы и определяют размеры остальных производных единиц. Это государственные первичные эталоны единиц ЭДС, сопротивления и электрической емкости. Первые два разработаны недавно и основаны на квантовых эффектах Джозефсона и Холла. [c.38]

Более того, в последние годы открыты новые виды диэлектрических, проводниковых, полупроводниковых и магнитных материалов, обладающих особыми, ранее неизвестными или малоизученными свойствами. На основе этих материалов могут быть изготовлены принципиально новые электротехнические устройства и радиоэлектронные аппараты. Таковы, в частности, многочисленные полупроводниковые приборы различные твердые схемы разнооб - разные нелинейные конденсаторы и резисторы с параметрами, регулируемыми бесконтактными способами различные сегнетоэлектрические, пьезоэлектрические и пироэлектрические устройства выпрямители, усилители, стабилизаторы напряжения, преобразователи энергии, запоминающие ячейки электретные и фотоэлект-ретные приборы устройства электрографии, электролюминесцентные приборы квантовые генераторы и усилители-лазеры и др. жидкие кристаллы ферритные устройства, в том числе устройства для изменения плоскости поляризации волны в технике сверхвысоких частот датчики Холла термоэлектрические генераторы с высоким КПД аппаратура голографии и многие другие аппараты и приборы новой техники. [c.5]

Велики перспективы широчайшего применения в измерительной технике еще одного эффекта Холла — Клитцинга, или, как его принято называть, квантового эффекта Холла. За экспериментальное открытие этого эффекта на базе применения тонких пленок физику Клаусу фон Клитцингу присуждена Нобелевская премия по физике за 1985 г. [c.44]

Примечание. Для того, чтобы обеспечить воспроизведение единиц с максимально возможной точностью, государственные эталоны постоянно совершенствуются. Так, в настоящее время для воспроизведения единицы вольта используется э ект Джозефсона для повышения точности воспроизведения единицы электрического сопротивления - ома - метрологи проводят исследования квантового эффекта Холла. В нашей стране большую роль в совершенствовании государственных эталонов играют ученые - хранители государственных эталонов, назначаемые из числа наиболее квалифицированных специалистов-метрологов. Для обеспечения единства измерений физических величин в международном масштабе важную роль играют международные сличения национальных государственных эталонов. Эти сличения помогают выявить систематические погрешности воспроизведения единицы национальными эталонами, вьшвить, насколько национальные эталоны соответствуют международному уровню и Наметить пути совершенствования национальных (государственных) эталонов. [c.79]

Квантовый эффект Холла. Эффект Холла, наблюдающийся в условиях квантования энергетического спектра свободных носителей заряда в узких инверсионных каналах (см. раздел 1.6.3) и при использовании достаточно больших магнитных полей, кардинально отличается от рассмотренного выше классического эффекта Холла и называется квантовым. Квантовый эффект Холла был открыт в 1980 году К.Клитцингом с сотр. в 1985 г. авторы этого открытия удостоены Нобелевской премии. [c.66]

Для объяснения дробного эффекта Холла привлекают представления о квантовой жидкости — системе электронов, взаимодействующих между собой. Основное и возбужденное состояния в квантовой жидкости отделены энергетической щелью, ширина которой определяется величиной энергии кулоновского отталкивания электронов. Пояатение дополнительной энергетической щели в спектре возбуждений носителей заряда и является причиной возникновения дробного эффекта Холла. [c.68]

Осцилляции Шубникова — де Хааза. Магнитофононный резонанс. При постепенном повышении температуры или уменьшении магнитного поля исчезают сначала дробный, а затем и целочисленный квантовые эффекты Холла — сглаживаются ступеньки на зависимостях Rh(B), растет минимальное продольное сопротивление канала и квантовый эффект Холла переходит в осцилляции Шубни-кова-де Хааза (осцилляции продольной проводимости кана-та при изменении магнитной индукции). Эти осцилляции также обусловлены последовательным пересечением уровня Ферми уровнями Ландау (2.24) период изменения проводимости в зависимости от 5 постоянен. Появление осцилляций Шубникова-де Хааза хорошо видно на рис.2.12,5 при В< 1,5 Тл. При дальнейшем повышении температуры или снижении 5, когда кТ становится больше /z Of, исчезают все магнитные квантовые эффекты. [c.69]

Смотреть страницы где упоминается термин Холла квантовый : [c.94] [c.273] [c.320] [c.322] [c.326] [c.339] [c.634] [c.78] [c.119] [c.41] [c.457] [c.538] [c.541] [c.285] [c.382] [c.414] [c.415] [c.5] [c.8] [c.424] [c.7] [c.68] [c.282] [c.373]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...