科大科学家首次实验验证三维量子霍尔效应

5月14日，记者从中国科大获悉，该校重磅成果再登《自然》，首次实验验证三维量子霍尔效应。霍尔效应是对电磁力规律的一个描述，是二极管发明的前提，也是半导体工业发展的重要基础。

霍尔效应描述了当磁场加载到金属和半导体上时，电力与磁力之间的一种相互关系。1879年发现的霍尔效应这一基础理论对半导体行业意义深远，因为它是二极管被发明出来的重要前提。1980年，德国科学家冯·克利青首次在二维体系里发现了量子霍尔效应，改变了传统学界对物态和相变的理解，并把拓扑的概念引入到物理学研究里，量子霍尔效应也成了学术界的宠儿。

中国科学技术大学乔振华课题组与南方科技大学张立源课题组等合作，经过5年多的努力，首次在毫米级的碲化锆材料上观测到三维量子霍尔效应，研究成果5月9日发表在国际权威期刊《自然》上，引发学术圈的极大关注。美国国家科学院院士文小刚高度评价这一成果： “这一新的实验发现，给了我们一个新的材料体系，其中也能产生拓扑序。”

140年前的埃德温·霍尔无法回答经典霍尔效应能做什么。但今天，经典霍尔效应已经融入了我们日常生活中，广泛应用于汽车、家电、手机等行业。那么，三维量子霍尔效应未来有什么样的应用则拭目以待。范琼 合肥晚报 ZAKER合肥记者 蒋瑜香

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