一 : 中国科学家发现了量子反常霍尔效应，杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级．如图所示，厚度为h，宽度为d的金属导
中国科学家发现了量子反常霍尔效应，杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级．如图所示，厚度为h，宽度为d的金属导体，当磁场方向与电流方向（自由电子定向移动形成电流）垂直时在上下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．下列说法正确的是（ ）
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| A、根据左手定则，知自由电子向上偏转，则上表面带负电，下表面带正电，下表面的电势高于上表面．故A错误，B正确． C、根据evB=e
故选BC． |
考点：
考点名称：电磁感应现象的综合应用电磁感应现象的综合应用：轨道滑杆类问题的解法：
1．轨道滑杆模型中的五类方程
(1)动力学方程
(2)电学方程
(3)电荷量方程
(4)动量方程
(5)能量方程
其中(1)(2)类方程常用来联立分析滑杆的速度、临界状态及条件。
(3)(4)(5)类方程能将位移、时间相联系，可用来求解电荷量、能量、时间、位移等问题。
2．常见的两种类型
(1)一根导体棒在导轨上滑动
(2)两根导体棒在导轨上滑动
①初速度不为零，不受其他水平外力的作用
②初速度为零，一杆受到恒定水平外力的作用
二 : “量子反常霍尔效应”攻克引起的猜想
中国科学院薛其坤院士
摘自《太极无为畅想曲》（之二）C部：《学习与思考》
第十八篇
“量子反常霍尔效应”攻克引起的猜想
(一)
4月13、14日两晚，央视《焦点访谈》节目宣布[www.61k.com）了一条重大的科学新成果，中国科学家攻克了“量子反常霍尔效应”，引发了我在别人看来也许是梦呓般的猜想。
先熟悉一下中央台提供的有关资料：
霍尔效应是电磁效应的1种，这一现象是美国物理学家霍尔于1879年在研究金属的导电机制时发现的。当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体垂直于磁场和电流方向的2个端面之间会出现电势差，这一现象就是霍尔效应。100多年后德国科学家发现了量子霍尔效应。就是在外力的作用下，可以让这些电子有规律地运动，就像高速路上跑的汽车一样，各行其道，互不干扰，只管一往无前。这样，即可减少电子的碰撞，避免发热和能量损耗。从而解决信息技术遇到的瓶颈问题，因此，在凝聚态物理领域，量子霍尔效应研究是1个非常重要的研究方向。诺贝尔奖曾三次颁发给该研究领域的6位科学家。
然而，量子霍尔效应的产生，即让电子有规律地向1个方向移动，需要的磁场是地球地磁场的几万倍甚至几十万倍，在实验室加上1个相应磁场的设备，大小相当于一人多高的大冰箱，不但体积庞大，而且价格昂贵，操作起来很麻烦，不具备应用价值。
量子反常霍尔效应不同于量子霍尔效应，它不依赖于强磁场，而由材料本身的自发磁化产生。在零磁场中即可实现量子霍尔态，所以，它可以把器件做的非常小。这样，它即可用到我们日常生活的手机、电脑上。如果今后把材料温度提高到在日常温度之下，有可能还会造出1种非常高速的电网，就是所谓的量子电网。这种量子电网可以极大地提高电脑运行速度，其速之迅捷就是我们目前根本没有办法想象的。
为了观察到并测量到量子反常霍尔效应，自1988年开始，就不断有理论物理学家提出各种材料方案，然而在实验上都没有取得任何进展。2013年，由清华大学教授、中国科学院薛其坤院士领衔，清华大学物理系和中科院物理研究所组成的实验团队从实验上首次观测到量子反常霍尔效应。这是中国科学家从实验中独立观测到的1个重要物理现象，也是物理学领域基础研究的一项重要科学发现。美国《科学》杂志的匿名评审这样评价说，“这篇文章结束了对量子反常霍尔效应多年的探寻，是项里程碑式的工作。我祝贺文章作者们在拓扑绝缘体研究中作出的重大突破”。诺贝尔物理学奖得主、清华大学高等研究院名誉院长杨振宁教授评价其为“诺贝尔奖级的发现”，很可能引起一场信息技术的革命。
薛其坤院士介绍说，他带领的团队之所以从实验上首次实现并观测到量子反常霍尔效应，得以攻克这个世界难题，第1步在于搞了1个特殊材料制作的小小芯片。他们以硅片作为衬底，利用分子束外延的方法生长了高质量的磁性掺杂拓扑绝缘体薄膜，将其制备成输运器件，并在极低温环境下对其磁电阻和反常霍尔效应进行了精密测量，终于发现在一定的外加栅极电压范围内，此材料在零磁场中的反常霍尔电阻达到了量子霍尔效应的特征值。
薛院士说，这个磁性掺杂拓扑绝缘体的小小芯片制作困难度极大，运用和保存条件严苛，比如说：
1，对材料的大小要求是原子水平；
2，对材料的纯度要求是不能有超过百万分之一的杂质:
3，芯片上长成的薄膜厚度只有5纳米，是一根头发的十万分之一，是将几种材料的原子一层层长上去的，肉眼根本看不到；
4，薄膜的厚度只有5mm，在这样的薄膜上将不同的材料长在一起，还要在相邻的界面上达到原子层次的平整，难度可想而知；
5，实验必须在零下270摄氏度的绝对低温条件下进行；
6，薄膜必须在超高真空的环境中保存，因为它在大气中几秒钟就会被氧化掉等。因此，实验的效果虽然喜人，但要找到在常温下就能实现量子反常霍尔效应的实验材料的道路还有很多工作要做。
(如有错误，以资料为准)。
虽然我对以上材料如读天书，不甚了了。但通过对薛院士的介绍，发现其中有一些专业技术层面的东西足以让我将之和太极无为(信息)功联想起来并引起某种猜想。
(二)
有太极无为(信息)功丰富实践的人们都知道，练习该功法之所以能强身健体，其中1个原因是可以获得宇宙能量的帮助；太极无为(信息)功的创编老师和弟子之所以可以用该功法的功能、功力帮助他人调治，不是靠他们自己发“功”，而是依靠宇宙能量的作用。其中的玄机在于太极无为(信息)功的创编老师已经将这种功能、功力与功法(指该功法中的医疗功)本身融为一体，也就是说，由老师选拔、同意练本功法医疗功的弟子从功法创编老师那里已经传承了并已经初步掌握了收集、聚拢宇宙能量并将之作用于靶体的特殊功能。
用中国传统文化的语言来表述，宇宙能量是个哲学名词，同时又是内涵极广泛的实体名词，它弥漫于整个宇宙，无处不有，无时不有，作用于自然万物，故先圣将其形象、哲理地统称为“气”，指出万物乃“气化”而成。我在本博2012年8月2日的博文《天地合气，命之曰人》五篇系列拙作中曾提出过1个观点，“深究到底，用中国传统哲学的语言表述，人何尝不是有灵性的一团阴阳五行之气？”这团维持生命活动“有灵性的阴阳五行之气”除了要依靠“口、鼻”吸纳供作活动能量的各种食物和氧气外，还离不开名之曰“天气”、“地气”之类的宇宙能量。“夫人生于地，悬命于天，天地合气，命之曰人”。“人以天地之气生，四时之法成”（《内经·素问·宝命全形论篇第二十五》）。后代中医名家也纷纷论述：“气聚则形成，气散则形亡”（《医律法门》）。“气者，万物之所资始也，天非此气不足以养，人非此气不足以生”（《医方考》）。“生化之道，以气为本，天地万物，莫不由之……人之有生，全赖此气”（明代名医张仲景语）。反过来说，从“气”入手，可以认识万物的本原——“以阅众甫”。“吾何知众甫之然哉？以此”（《老子》二十一章）。因此，我们认为，所谓“天气”、“地气”，其实就是现代科学所观测到并认可的各种星体(包括地球)射线、磁力线、质量比原子小1000倍的电子、中子、光子等粒子流、以及比粒子更小、构成世界万物更基本的构件——“夸克”类等等可见光线和不可见光线。其中，当然蕴含着孕育(气化)生命的宇宙能量。换句话说，“气”并不都是宇宙能量，但宇宙能量实实在在以“气”的极微形态存在于宇宙之中。
前面提到，太极无为(信息)功的老师和弟子能用1种特殊的功能和方法，在任意的时间，收集、聚拢、操控一些宇宙能量，并将之作用于特定的靶体(接受调治对象)，或疏通其经络，或力排其病气，或促其生肌长骨，或强其体能精神，，或能活血散淤，或可攻垒控场。大量的实践一方面证明太极无为(信息)功有益于祛病强身真实不虚，另一方面证明“气(宇宙能量)者，万物之所资始也，天非此气不足以养，人非此气不足以生”，同时也证明太极无为(信息)功的老师和弟子收集、聚拢宇宙能量帮助他人调治身体某些疾患的特殊功能真实不虚。
本人于2012年7月3日的开博第一篇《太极无为(信息)功——象数哲学思维的杰作》及之后的一系列相关博文中均有少许上述内容的实践例证，感兴趣的读者不妨查阅、核实，且欢迎质疑。
笔者是练习太极无为(信息)功的受益者，本人和家人曾多次蒙恩师调用宇宙能量祛疾保健，更有大量的太极无为(信息)功的老师和弟子用宇宙能量调治好他人若干疾患的亲见亲闻，故而见到中国科学家攻克了“量子反常霍尔效应”的报道后，很自然地引发了在别人看来也许是梦呓般的猜想——
太极无为(信息)功的老师和弟子收集、聚拢、操控宇宙能量并将之作用于特定靶体的整个流程和现象好似“量子反常霍尔效应”。因为本功法老师和弟子帮助他人调治身体疾患时，不需要外加磁场，凭藉本功的独特功能、功力，就能使无序地弥漫于环宇内、不见得比电子还大的“气”——宇宙能量——乖乖地服从操作者的意志，神速地定向作用于对方病灶(有实践体验的人知道，其速甚至达到古人所形容的“不疾而至”)。而且，与宇宙能量在自然条件下对生命体的作用相比较，效应倍增，能充分发挥“气”对恢复人体健康的作用。
(三)
姑且将太极无为(信息)功的老师和弟子收集、聚拢、操控宇宙能量并将之作用于特定靶体的整个流程称作“太极无为(信息)功效应”。和现代物理学的“量子反常霍尔效应”相比较，两者的相似处和区别有以下几点：
相似处——
1.两者都能使肉眼不可见且杂乱无序运动着的极微物质在不外加磁力的情况下控制其快速的定向运动；
2.两者的发现都有益于人类社会；
3.两者的主体都是各自领域的佼佼者。
4.努力探索这2个效应必将引发一场影响深远的思想解放和科学革命；
5.两者都应该而且完全可以从对方的机理中汲取到进1步完善自身的营养(“量子反常霍尔效应”使“太极无为(信息)功效应”的理论提炼增加了参照系，“太极无为(信息)功效应”的现实给科学家进1步拓展“量子反常霍尔效应”的研究展示了无限空间)；
区别之处——
1.“量子反常霍尔效应”是现代物理科学领域的最新研究成果之一，一经报道，立即引起全世界理论界高度重视，名正言顺，权威认可，官方支持；
“太极无为(信息)功效应”是对中国古代象数哲学“天人合一”理论的开拓性研究和利用成果之展现，虽然已经问世二十多年，其祛病强身效果显著，大受练功群众欢迎，但因其独具特色的抽象思维模式，尚未被权威科学青睐，名不正言不顺。尽管国内从中央到地方有不少知名人士曾受其惠，还有一些蓝眼勾鼻接受调治后一面从忙竖大拇指，一面连夸“OK”。但有些人尚未来得及选择适宜的时间大力扶持，便已仙逝(如前国防科工委副主任张震寰将军)。有些人一时还分不清“太极无为(信息)功效应”的彰显是“自然现象通过科学手段的再现”还是“歪门邪道的把戏”。更多的人对悬在头顶的“迷信”和“伪科学”两根大棒心存畏惧，噤若寒蝉，不敢直言。对于那些蓝眼勾鼻的盛情邀请，吾师婉言谢绝的潜台词是“中国本土上培植的奇葩何必要先在外国异邦绽放吐香？”
2.“量子反常霍尔效应”是现代物理学家在微观领域对自然规律的探索与捕捉、利用，在现代科技发展水平已经达到某个高度的时代背景下，依靠探索者自身丰厚的学识水平和不懈的努力取得的有里程碑意义的成果；
“太极无为(信息)功效应”是功法创编者用中国传统的象数哲学思维从宏观入手、对微观明察，顺应宇宙运动规律，将宇宙自组织功能引入人类祛病强身活动的有益尝试。太极无为(信息)功功法甚至于可视为宇宙运动客观规律的浓缩和抽象，宇宙运动客观规律的图式，操作者应具备的主要功能、功力已经蕴藏在功法之中。这是太极无为(信息)功弟子得天独厚的优势；
3.目前，“量子反常霍尔效应”能在实验室被观察到，要求有磁性掺杂拓扑绝缘体的芯片，但对这个芯片要求极高，制作难度极大。比如，必须利用分子束外延的方法生长出高质量的磁性掺杂拓扑绝缘体薄膜，薄膜上实验材料的大小要求是原子水平，其纯度要求是不能有超过百万分之一的杂质，薄膜芯片上长成的薄膜厚度不能超过5纳米，即不能超达一根头发的十万分之一厚度，将几种不同材料的原子一层层长上去时，还要确保在相邻的界面上达到原子层次的平整。薛院士的课题小组实验用的薄膜最终的厚度也只有5mm等，而这一切工作，只有世界级水平的科学家才能胜任；
由于太极无为(信息)功有得天独厚的优势，所以，“太极无为(信息)功效应”毋须任何辅助材料或器械。从表象上看，操作方法方便快捷，(方便快捷得简直让人莫名其妙，目瞪口呆)。一方气定神闲，手无寸物，对方可坐可卧，不痛不痒。“太极无为(信息)功效应”就这样于不动声色之中，信手可达成。因此，要实现其神奇效应不是在技术难度上求突破，它的难度是挑选、培养称职的弟子，在培养和不断提升弟子的功能、功力方面下功夫。功法创编者要求弟子不但能够熟练掌握太极无为(信息)功功法中医疗功的密法和独门绝技神功(外界赞誉之词)，更必须有高尚的德行修养、苦行僧的练功毅力、不断求索的科学态度、聪颖的悟性和奉献精神，决不允许以“功”自傲，以“功”谋名图利，以“功”制造迷信，贪“天功”为己有。可以公布于世的是：二十多年来，功法创编者对弟子队伍曾经进行过若干次“大浪淘沙”；
4.用于观察“量子反常霍尔效应”的磁性掺杂拓扑绝缘体薄膜，必须在超高真空的环境中保存，因为它在大气中几秒钟就会被氧化掉。因此，实验的效果虽然喜人，但要找到在常态下就能实现量子反常霍尔效应（抗氧化）的实验材料，还有很多工作要做；
“太极无为(信息)功效应”在任何时间、任何地点都能实现；
5.“量子反常霍尔效应”可以在实验室个性复制、重现；
太极无为(信息)功的老师或弟子收集、聚拢、操控的宇宙能量及其运动状态，不但局外人根本无法看到，可能用现时最先进、最精密的仪器也难以观察、跟踪，只有接受调治者有所感觉。好在实践是检验真理的唯一标准睐，调治效果能证明一切。不过，由于作用双方多种参与因素的活跃，正如中医的辨症施治、一人一方那样，每一次的“太极无为(信息)功效应”都具有炯然不同的要求和个性，所以，该效应无法用现代科学的实验方法重复，而常常引起不善于用象数哲学思维的人们质疑；
6.“量子反常霍尔效应”尚处于实验阶段，距离实用还有很长一段路；
“太极无为(信息)功效应”已经有大量的确信无疑的临床实践，只待决策层认识、考察、认可其科学机理及其有益于人类健康的价值，大力支持其推广、普及太极无为(信息)功健身功法，打好这个基础后，惠及人类健康的深广效果指日可待；
7.可以想见，待“量子反常霍尔效应”进入应用阶段后，即可工厂化生产相关设施，而且，一般人都可以按规程操作；
目前，除了功法创编者，“太极无为(信息)功效应”现时只能在本功法弟子和本功法练习者之间实现。【笔者在《太极无为(信息)功——象数哲学思维的杰作》博文中已说明过原因】——由于太极无为(信息)功功法的特殊性，任何人必须经过授功，打通全身经络，才能与本功法信息联通，这样，本功法弟子和本功法练习者之间也才会实现“太极无为(信息)功效应”——说明太极无为(信息)功弟子和功法创编者在功能功力方面有很大差距，本功法的一般练习者只能达成通过练功养身健身，达不到取得“太极无为(信息)功效应”的较高层次；入
8.量子反常霍尔效应”的研究，肯定会带来一场信息技术的革命；
“太极无为(信息)功效应”的大显身手和功法的大力弘扬，必将引起信息科学、物理科学、医学科学乃至生命科学的深刻革命，必将打碎长期禁锢人们思想的“愚昧的迷信”和“科学的迷信”两把枷锁，颠覆相当一部分人类的宇宙观。
不论这些梦呓般的猜想是否值得推敲，我想，总有给人们某些启发的价值，因此，甘冒天下之大不韪，发于网上。
(四)
我期盼决策者们能对祖国的传统文化多看几眼，“欲穷千里目，更上一层楼”，“不为浮云遮望眼，只缘身在最高层”。祖宗能留传几千年的文化遗产中必定有它长盛不衰的原因，“存在就是合理的”。只要“太极无为(信息)功效应”是事实，决策者们就应当大力支持有关部门帮助挖掘其机理，重现中国象数哲学思想的辉煌。一花独放不是春，百花齐放春满园。
我期盼相关领域的科学家们仔细咀嚼科学这个名词的含义，“横看成岭侧成峰，远近高低各不同。不识卢山真面目，只缘身在此山中”。不同的哲学抽象就有不一样的方法论，对宇宙的观察就有不一样的切入点。对“太极无为(信息)功效应”等中国传统文化中的神秘现象，希望科学家们不要轻易否定。如果不想参与实践和亲自体验，不妨发挥自身学识优势，利用现代高科技对其探微索幽，去芜存精，力求用经典科学语言阐释，或予提炼，或予追疑，共同培植太极无为(信息)功这朵将为人类健康代来福音的奇葩，推动科学革命。
我期盼气功界和矢志中国传统文化其它分支(如中医)的同仁们拓深思维，对其精华的理解、运用不要单纯停滞于象数哲学的符号、图式和语言(如“五运六气”“无极”、“太极”、“阴阳”、“五行”等等)层面，应当尝试站在传统哲学整体把握的高度，从现代科学研究的微观视角入手，用大多数人可以接受的现代科学语言，对其作出尽可能贴近真实的解说，千万不要把自己绕进迷信的圈子里去。我相信，如果精读、精研《黄帝内经》、《道德经》等上古奇书，谁都会发现，太极无为(信息)功的功法、功理就源于其中，“太极无为(信息)功效应”的产生毫无玄机。
我期盼“反伪斗士”们要补补哲学课程。在无限的宇宙面前，在宇宙尘埃中“气化”而成的地球人类对宇宙奥秘的全部所知或者只不过是盲人对大象的片面感知，或者只不过是探险者初踏征途时目力所见的一根草茎、一片树叶。无限险峰在哪里？不知道。前面风光如何？尚未见。明智的态度是不要自以为是，不妄充全知全觉，审慎耍弄手中的大棒，对“太极无为(信息)功效应”之类的传统文化中的奇异现象手下留情——并非世人皆醉君独醒。
我期盼本功法功友为了自己的身体健康和人家人的幸福，抓紧休闲时间多练功。为了给身边的同事朋邻能学到1个简便、易行、高效的锻炼方法，抓紧休闲时间多练功。为了实践太极无为(信息)功为全人类健康服务的宗旨，抓紧休闲时间多练功。有明显的祛病强身效果后，也不要夸大太极无为(信息)功的健身作用，更不能制造新的迷信。功法再好也是外因，对万事万物起根本作用的都是内因。
我期盼本博读者不要因读了本文而陷入盲从的误区，不要追求“太极无为(信息)功效应”而下车伊始就表态。世界上没有包治百病的万应灵丹，也没有可以适应所有人的锻炼方法。记住，适合您个人锻炼的方法可能才是您的必选。太极无为(信息)功只是若干好的健身大法中的1种，何况她都还在不断的完善之中。
我期盼网友大胆质疑，热情转载——因为到搁笔为止，我个人认为我以上梦呓般的猜想不一定是“梦呓”。
4月14日晚央视《焦点访谈》节目主持人在介绍中国科学家攻克“量子反常霍尔效应”的解说词中有这样一句话：“也许，科学家就是不断做梦，并且不断把梦变成现实的人。”(大意)我不是科学家，但我愿意把我的梦传达给科学家，拜托他们和大家一起努力，早日把这个梦变为现实。
(照片来自网络)
三 : 量子反常霍尔效应：量子反常霍尔效应-名词解释，量子反常霍尔效应-重要性
在凝聚态物理领域，量子霍尔效应研究是一个非常重要的研究方向。量子反常霍尔效应不同于量子霍尔效应，它不依赖于强磁场而由材料本身的自发磁化产生。在零磁场中就可以实现量子霍尔态，更容易应用到人们日常所需的电子器件中。自1988年开始，就不断有理论物理学家提出各种方案，然而在实验上没有取得任何进展。2013年，由清华大学薛其坤院士领衔、清华大学物理系和中科院物理研究所组成的实验团队从实验上首次观测到量子反常霍尔效应。美国《科学》杂志于2013年3月14日在线发表这一研究成果。
量子反常霍尔效应_量子反常霍尔效应 -名词解释
量子反常霍尔效应量子霍尔效应，于1980年被德国科学家发现，是整个凝聚态物理领域中最重要、最基本的量子效应之一。它的
应用前景非常广泛。
我们使用计算机的时候，会遇到计算机发热、能量损耗、速度变慢等问题。这是因为常态下芯片中的电子运动没有特定的轨道、相互碰撞从而发生能量损耗。而量子霍尔效应则可以对电子的运动制定1个规则，让它们在各自的跑道上“一往无前”地前进，“这就好比一辆高级跑车，常态下是在拥挤的农贸市场上前进，而在量子霍尔效应下，则可以在‘各行其道、互不干扰’的高速路上前进。”
然而，量子霍尔效应的产生需要非常强的磁场，“相当于外加十个计算机大的磁铁，这不但体积庞大，而且价格昂贵，不宜个人电脑和便携式计算机。”而量子反常霍尔效应的美妙之处是不需要任何外加磁场，在零磁场中即可实现量子霍尔态，更容易应用到人们日常所需的电子器件中。
量子反常霍尔效应_量子反常霍尔效应 -重要性
1、由于它们体现了二维电子系统在低温强磁场的极端条件下的奇妙量子行为；
2、这些效应可能在未来电子器件中发挥特殊的作用，可用于制备低能耗的高速电子器件。
量子反常霍尔效应_量子反常霍尔效应 -科研历史
量子反常霍尔效应理论计算得到的磁性拓扑绝缘体多层膜的能带结构和相应的霍尔电导。
“量子反常霍尔效应”是多年来该领域的1个非常困难的重大挑战，它与已知的量子霍尔效应具有完全不同的物理本质，是1种全新的量子效应；同时它的实现也更加困难，需要精准的材料设计、制备与调控。
1988年，美国物理学家霍尔丹提出可能存在不需要外磁场的量子霍尔效应，但是多年来一直未能找到能实现这一特殊量子效应的材料体系和具体物理途径。
2010年，中科院物理所方忠、戴希带领的团队与张首晟教授等合作，从理论与材料设计上取得了突破，他们提出Cr或Fe磁性离子掺杂的Bi2Te3、Bi2Se3、Sb2Te3族拓扑绝缘体中存在着特殊的V.Vleck铁磁交换机制，能形成稳定的铁磁绝缘体，是实现量子反常霍尔效应的最佳体系[Science，329, 61（2010）]。他们的计算表明，这种磁性拓扑绝缘体多层膜在一定的厚度和磁交换强度下，即处在“量子反常霍尔效应”态。该理论与材料设计的突破引起了国际上的广泛兴趣，许多世界顶级实验室都争相投入到这场竞争中来，沿着这个思路寻找量子反常霍尔效应。
量子反常霍尔效应_量子反常霍尔效应 -研究过程
测量到的霍尔电阻自1988年开始，就不断有理论物理学家提出各种方案，然而在实验上没有取得任何进展。2006年, 美国斯坦福大学张首晟教授领导的理论组成功地预言了二维拓扑绝缘体中的量子自旋霍尔效应，并于2008年指出了在
磁性掺杂的拓扑绝缘体中实现量子反常霍尔效应的新方向。2010年，我国理论物理学家方忠、戴希等与张首晟教授合作，提出磁性掺杂的三维拓扑绝缘体有可能是实现量子化反常霍尔效应的最佳体系。这个方案引起了国际学术界的广泛关注。德国、美国、日本等有多个世界一流的研究组沿着这个思路在实验上寻找量子反常霍尔效应，但一直没有取得突破。
介绍
薛其坤团队经过近4年的研究，生长测量了1000多个样品。最终，他们利用分子束外延方法，生长出了高质量的Cr掺杂（Bi，Sb）2Te3拓扑绝缘体磁性薄膜，并在极低温输运测量装置上成功观测到了量子反常霍尔效应。
意义
中国科学家领衔的团队首次在实验上发现量子反常霍尔效应。这一发现或将对信息技术进步产生重大影响。
理论计算得到霍尔电导在美国物理学家霍尔1880年发现反常霍尔效应133年后，终于实现了反常霍尔效应的量子化的观察，这一发现是相
关领域的重大突破，也是世界基础研究领域的一项重要科学发现。
由于人们有可能利用量子霍尔效应发展新一代低能耗晶体管和电子学器件，这将克服电脑的发热和能量耗散问题，从而有可能推动信息技术的进步。然而，普通量子霍尔效应的产生需要用到非常强的磁场，因此应用起来将非常昂贵和困难。但量子反常霍尔效应的好处在于不需要任何外加磁场，这项研究成果将推动新一代低能耗晶体管和电子学器件的发展，可能加速推进信息技术革命进程。
美国科学家霍尔分别于1879年和1880年发现霍尔效应和反常霍尔效应。1980年，德国科学家冯·克利青发现整数量子霍尔效应，1982年，美国科学家崔琦和施特默发现分数量子霍尔效应，这两项成果分别于1985年和1998年获得诺贝尔物理学奖。
突破
由清华大学薛其坤院士领衔，清华大学、中科院物理所和斯坦福大学研究人员联合组成的团队在量子反常霍尔效应研究中取得重大突破，他们从实验中首次观测到量子反常霍尔效应，这是中国科学家从实验中独立观测到的1个重要物理现象，也是物理学领域基础研究的一项重要科学发现。
量子反常霍尔效应_量子反常霍尔效应 -国际同行评价
研究团队成员实验结果公布后，薛其坤曾应邀去日本作学术报告。作为在世界上和中国科学家研究水平最相近的“老对手”，日本科学家给他发来了邮件，称赞“这是我在过去十年里听到的最好的学术报告，我们真没有想到你们最终发现了这一美妙现象”，“这非常非常令人激动”。
另一位美国知名物理学家也向课题组发来邮件，“看到你们的结果，我真感觉有些嫉妒。但回过头想起来，这个工作巨大的难度也确实让我们叹为观止”。
美国《科学》杂志的匿名评审则给出了这样的评价，“这篇文章结束了对量子反常霍尔效应多年的探寻，这是项里程碑式的工作。我祝贺文章作者们在拓扑绝缘体研究中作出的重大突破。”
诺贝尔物理奖得主、清华大学高等研究院名誉院长杨振宁教授评价其为“诺贝尔奖级的发现”。
本文标题：量子反常霍尔效应-中国科学家发现了量子反常霍尔效应，杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级．如图所示，厚度为h，宽度为d的金属导61阅读| 精彩专题| 最新文章| 热门文章| 苏ICP备13036349号-1