中國科學家發現量子反常霍爾效應

孤寂如雲

《科學》雜誌15日凌晨在線發文，宣布中國科學家領銜的團隊首次在實驗上發現量子反常霍爾效應。論文原文刊載於清華新聞網。

這一發現或將對信息技術進步產生重大影響。

這一發現由清華大學教授、中國科學院院士薛其坤領銜，清華大學、中國科學院物理所和史丹福大學的研究人員聯合組成的團隊歷時4年完成。

在美國物理學家霍爾1880年發現反常霍爾效應133年後，終於實現了反常霍爾效應的量子化，這一發現是相關領域的重大突破，也是世界基礎研究領域的一項重要科學發現。

由於人們有可能利用量子霍爾效應發展新一代低能耗晶體管和電子學器件，這將克服電腦的發熱和能量耗散問題，從而有可能推動信息技術的進步。然而，普通量子霍爾效應的產生需要用到非常強的磁場，因此應用起來將非常昂貴和困難。但量子反常霍爾效應的好處在於不需要任何外加磁場，這項研究成果將推動新一代低能耗晶體管和電子學器件的發展，可能加速推進信息技術革命進程。

美國科學家霍爾分別於1879年和1880年發現霍爾效應和反常霍爾效應。1980年，德國科學家馮•克利青發現整數量子霍爾效應，1982年，美國科學家崔琦和施特默發現分數量子霍爾效應，這兩項成果分別於1985年和1998年獲得諾貝爾物理學獎。

明報 / 清華新聞網