今天（12月18日），英國《自然》雜志將刊登復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系修發(fā)賢課題組的最新研究成果《砷化鎘中基于外爾軌道的量子霍爾效應(yīng)》，這也是我國科學(xué)家首次在三維空間中發(fā)現(xiàn)量子霍爾效應(yīng)。 `nKH"TaX  
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早在130多年前，美國物理學(xué)家霍爾發(fā)現(xiàn)，對通電的導(dǎo)體加上垂直于電流方向的磁場，電子的運(yùn)動軌跡將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在導(dǎo)體的縱向方向產(chǎn)生電壓，這個電磁現(xiàn)象就是“霍爾效應(yīng)”。以往的實驗證明，量子霍爾效應(yīng)主要在二維或者準(zhǔn)二維體系中發(fā)生。而修發(fā)賢課題組在拓?fù)浒?span onclick="sendmsg('pw_ajax.php','action=relatetag&tagname=金屬',this.id)" style="cursor:pointer;border-bottom: 1px solid #FA891B;" id="rlt_12">金屬砷化鎘納米片中觀測到了新型三維量子霍爾效應(yīng)的直接證據(jù)。在三維體系中，材料上表面邊緣的電子受到強(qiáng)磁場作用，會直接從內(nèi)部隧穿到下表面，然后繼續(xù)沿著回旋軌道運(yùn)動，遇到材料邊緣之后沿著側(cè)壁返回到上表面。如此往復(fù)形成一個來回于兩個表面之間的路徑，從而形成導(dǎo)電通道，這是一種發(fā)生在三維空間的全新的量子霍爾效應(yīng)。 id<:p*  
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　　復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系教授 修發(fā)賢：打個比方有一個房間有這個天花板有地面，那么整個組成一個三維的空間，那在這里邊電子可以從天花板進(jìn)行運(yùn)動，然后穿越整個空間到達(dá)地面，從地面再進(jìn)行運(yùn)動，再回到天花板。這樣就組成了一個電子的三維的量子化的回旋軌道。 q#Zs\PD  
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　　量子霍爾效應(yīng)是20世紀(jì)以來凝聚態(tài)物理領(lǐng)域最重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一。修發(fā)賢課題組的發(fā)現(xiàn)為未來三維空間量子化傳輸提供了新的思路和實驗基礎(chǔ)，在拓?fù)淞孔佑嬎慵暗凸�耗電�?span onclick="sendmsg('pw_ajax.php','action=relatetag&tagname=器件',this.id)" style="cursor:pointer;border-bottom: 1px solid #FA891B;" id="rlt_9">器件方面有潛在應(yīng)用價值。 yKXff1^M  
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　　復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系教授 修發(fā)賢：就是我們可以在自旋、光電探測方面可以做一些原型器件，比如說在一些紅外探測，一些遙感這樣的領(lǐng)域里邊發(fā)揮它的作用。 ,\ 2a=Fp