l’efecte hall quàntic
DESCRIPTION
L’efecte Hall quàntic. K. von Klitzing (Nobel 1985) D.C. Tsui, H. L. Stormer, R. B. Laughlin (Nobel 1998). Quantització de la resistència elèctrica de Hall, a baixes temperatures i dins camps magnètics intensos. K. von Klitzing, Investigación y Ciencia, Maig 1986. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/1.jpg)
1
L’efecte Hall quàntic
K. von Klitzing (Nobel 1985)
D.C. Tsui, H. L. Stormer, R. B. Laughlin (Nobel 1998)
Quantització de la resistència elèctrica de Hall, a baixes temperatures i dins camps magnètics intensos
K. von Klitzing, Investigación y Ciencia, Maig 1986
![Page 2: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Es va descubrir el 1980 experimentant amb transistorssemiconductors (FET)
Independent de la mostra !2
ei
hR
![Page 3: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Patró de resistència clàssic:
Patró de resistència Hall:
ch
e
c
e
0
2
0
2
4
12
1
4
![Page 4: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Efecte Hall clàssic:
Resistència de Hall
n
BI
UR H
H
![Page 5: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Qué s’observa?
Ademés, als plateaus desapareix la resistència longitudinal,igualment que a un superconductor
![Page 6: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/6.jpg)
6
2 ei
hRH
xxR
![Page 7: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/7.jpg)
7
Explicació: zones prohibides a l’estructura de bandes electròniques dins un B
![Page 8: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Ajust de les ocupacions amb el BBandes de Landau
![Page 9: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Una altra imatge:
![Page 10: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Requisits de l’EHQ:* Gas d’electrons bidimensional* Camp B intens* densitat apropiada* Baixes T
![Page 11: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/11.jpg)
11
EHQ amb transistors semiconductors d’efecte camp
![Page 12: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Paper de les impuritats:
estats localitzatsestats extesos
B1 B2 >B1
![Page 13: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Variació del nivell de Fermi:
plateau de RH constantsense dissipació
RH variabledissipació
![Page 14: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/14.jpg)
14
dispositiu experimental:
![Page 15: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/15.jpg)
15
També l’efecte Hall fraccionari !2
en
hRH
![Page 16: L’efecte Hall quàntic](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022020801/56815739550346895dc4e08c/html5/thumbnails/16.jpg)
16
Teoríes de la ‘partícula composta’ i de la càrrega fraccionària
magnetic flux quantum e
h
20