导读 维尔茨堡大学的研究人员开发了一种可以提高量子电阻标准性能的方法。它基于一种称为量子反常霍尔效应的量子现象。电阻的精确测量对于工业生...
维尔茨堡大学的研究人员开发了一种可以提高量子电阻标准性能的方法。它基于一种称为量子反常霍尔效应的量子现象。
电阻的精确测量对于工业生产或电子产品至关重要，例如在高科技传感器、微芯片和飞行控制器的制造中。维尔茨堡大学 (JMU) 拓扑绝缘体研究所的物理学家 Charles Gould 教授解释说：“非常精确的测量在这里至关重要，因为即使是最小的偏差也会对这些复杂的系统产生重大影响。”
“通过我们的新测量方法，我们可以利用量子反常霍尔效应 (QAHE) 显着提高电阻测量的精度，无需任何外部磁场。”
该研究发表在《自然电子》杂志上。
新方法如何运作
许多人可能还记得物理课上经典的霍尔效应：当电流流过导体并暴露在磁场中时，就会产生电压，即所谓的霍尔电压。通过将该电压除以电流获得的霍尔电阻随着磁场强度的增加而增加。
在薄层和足够大的磁场中，该电阻开始形成离散阶跃，其值恰好为 h/ne2，其中 h 是普朗克常数，e 是基本电荷，n 是整数。这被称为量子霍尔效应，因为电阻仅取决于自然基本常数(h 和 e)，这使其成为理想的标准电阻器。
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