24小时热门版块排行榜    

查看: 1134  |  回复: 5
当前主题已经存档。
当前只显示满足指定条件的回帖,点击这里查看本话题的所有回帖

phyfriday

金虫 (小有名气)

[交流] 【求助】有关量子霍尔效应的困惑!!!

我最近在看《量子统计物理学》(杨展如)的书,书中5.4节量子霍尔效应部分给出了霍尔电阻率的表达式:
                         p=h/(m*e^2)
其中m是填充比。
书中并不能得出 m必须是量子化的,取整数或特定的分数。而是从实验说明m的量子化。
      我的问题是:如何从量子理论出发,自然的导出m的量子化,从而得到量子霍尔电阻率。
     谢谢各位虫友帮忙了,呵呵!
[search]量子霍尔效应[/search]
回复此楼

» 猜你喜欢

光学--红外激光器
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

phy-liwei

木虫 (小有名气)

简单解释下:

★ ★
musi429(金币+2,VIP+0):多谢交流~
因为我们可以这么理解: 这个m是在费米面下有多少个landau能级被填充。那么m就是整数。

具体的讲是:landau能级的简并度是:G=eBS/hc,那么单位面积的简并度是:g=eB/hc,填充因子是:m=n/g=nhc/eB, 其中n:单位面积的电子数目;


最后代入电导(电阻率)公式:σ_xy=nec/B=(me^2)/h

ρ_xy=h/(me^2)

就这样!OK!
3楼2008-01-15 14:52:53
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
查看全部 6 个回答

flyapple518

银虫 (小有名气)

★ ★
musi429(金币+2,VIP+0):多谢交流~~
请LZ参阅以下三篇文章
R.B. Laughlin, Quantized Hall conductivity in two dimensions, Phys. Rev. B 23, 5632 (1981).

R.B. Laughlin, Anomalous quantum Hall effect – an incompressible quantum fluid with fractionally charged excitations, Phys. Rev. Lett. 50, 1395 (1983).

D.C. Tsui, H.L. Stormer, and A.C. Gossard, Two-dimensional magnetotransport in the extreme quantum limit, Phys. Rev. Lett. 48, 1559 (1982).
谁能用手心量海水 谁能用天平称山岭
2楼2008-01-15 14:28:53
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

phyfriday

金虫 (小有名气)

谢谢大家!谢谢2楼的解答!但是,对于分数量子霍尔效应,m取一系列的分数值,如1/3,4/3,5/3,1/5---等等有理分数,那么对m的取值到底有什么严格的限制?(有没有什么类似的边界条件的限制才出现量子化)是不是就可取任意的有理数?如果去人意的有理数了,霍尔电阻率还会是量子化吗?真的很困惑啊!呵呵!
光学--红外激光器
4楼2008-01-15 23:01:09
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

flyapple518

银虫 (小有名气)

★ ★
musi429(金币+2,VIP+0):多谢交流~
我的理解,分数量子霍尔效应出现的原因是量子霍尔液体的激发态是带有分数电荷
的准粒子(quasipartical),这里的分数电荷是量子霍尔电阻会有分数平台的原因。
而之所以称之为“量子霍尔液体”,是因为在这样一个体系中,电子-电子的关联不能
忽略不计。

这里所谓的准粒子并非实际存在的基本粒子,而是由量子霍尔液体的元激发抽象出
来的一种粒子,类似于晶格振动可以抽象为声子,准粒子并非量子霍尔液体的本征
态,但它可以一样具有电荷,质量,自旋等属性。准粒子也可以不是玻色子或费米子
,而是具有分数统计性质的任意子(anyon).
谁能用手心量海水 谁能用天平称山岭
5楼2008-01-16 09:08:59
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
普通表情 高级回复 (可上传附件)
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[考研] 一志愿天津大学化学工艺专业(081702)315分求调剂 +10 yangfz 2026-03-17 10/500 2026-03-18 20:14 by walc
[考研] 0703化学调剂,求各位老师收留 +9 秋有木北 2026-03-14 9/450 2026-03-18 19:49 by macy2011
[考研] 材料专硕306英一数二 +10 z1z2z3879 2026-03-16 13/650 2026-03-18 14:20 by 007_lilei
[考研] 312求调剂 +8 陌宸希 2026-03-16 9/450 2026-03-18 12:39 by Linda Hu
[考研] 0703化学调剂 +3 妮妮ninicgb 2026-03-17 3/150 2026-03-18 10:29 by macy2011
[考研] 326求调剂 +5 上岸的小葡 2026-03-15 6/300 2026-03-17 17:26 by ruiyingmiao
[考研] 290求调剂 +3 p asserby. 2026-03-15 4/200 2026-03-17 16:35 by wangkm
[考研] 290求调剂 +6 孔志浩 2026-03-12 11/550 2026-03-17 14:41 by 周舟舟77
[考博] 26申博 +4 八旬速览 2026-03-16 4/200 2026-03-17 13:00 by 轻松不少随
[考研] 275求调剂 +4 太阳花天天开心 2026-03-16 4/200 2026-03-17 10:53 by 功夫疯狂
[考研] 302求调剂 +4 小贾同学123 2026-03-15 8/400 2026-03-17 10:33 by 小贾同学123
[考研] 085600调剂 +5 漾漾123sun 2026-03-12 6/300 2026-03-16 15:58 by 漾漾123sun
[考研] 277材料科学与工程080500求调剂 +3 自由煎饼果子 2026-03-16 3/150 2026-03-16 14:10 by 运气yunqi
[考研] 265求调剂 +4 威化饼07 2026-03-12 4/200 2026-03-14 17:23 by userper
[考研] 复试调剂 +3 呼呼?~+123456 2026-03-14 3/150 2026-03-14 16:53 by WTUChen
[考研] 招收0805(材料)调剂 +3 18595523086 2026-03-13 3/150 2026-03-14 00:33 by 123%、
[考研] 材料与化工(0856)304求B区调剂 +6 邱gl 2026-03-12 7/350 2026-03-13 23:24 by 邱gl
[考研] 材料与化工求调剂一志愿 985 总分 295 +8 dream…… 2026-03-12 8/400 2026-03-13 22:17 by 星空星月
[考研] 材料专硕350 求调剂 +4 王金科 2026-03-12 4/200 2026-03-13 16:02 by ruiyingmiao
[考研] 328化工专硕求调剂 +4 。,。,。,。i 2026-03-12 4/200 2026-03-13 14:44 by JourneyLucky
信息提示
请填处理意见