楊振寧：中國(guó)科學(xué)家獲諾貝爾獎(jiǎng)級(jí)科研成果
來(lái)源：新華網(wǎng) 2013-4-11 李江濤 吳晶晶
清華大學(xué)和中科院物理所10日在北京宣布，他們組成的團(tuán)隊(duì)從實(shí)驗(yàn)中首次觀測(cè)到量子反常霍爾效應(yīng)。這一重大發(fā)現(xiàn)將可能加速推進(jìn)信息技術(shù)革命，在未來(lái)研制出極低能耗的電子器件。
諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者、清華大學(xué)高等研究院名譽(yù)院長(zhǎng)楊振寧在新聞發(fā)布會(huì)上說(shuō)，這項(xiàng)成果堪稱諾貝爾獎(jiǎng)級(jí)科研成果。
清華大學(xué)薛其坤院士在10日舉行的新聞發(fā)布會(huì)上說(shuō)，美國(guó)科學(xué)家霍爾分別于1879年和1880年發(fā)現(xiàn)霍爾效應(yīng)和反常霍爾效應(yīng)。在一個(gè)通有電流的導(dǎo)體中，如果施加一個(gè)垂直于電流方向的磁場(chǎng)，由于洛倫茲力的作用，電子的運(yùn)動(dòng)軌跡將產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，從而在垂直于電流和磁場(chǎng)方向的導(dǎo)體兩端產(chǎn)生電壓，這個(gè)電磁輸運(yùn)現(xiàn)象就是著名的霍爾效應(yīng)。而不加外磁場(chǎng)也可以觀測(cè)到霍爾效應(yīng)，這種零磁場(chǎng)中的霍爾效應(yīng)就是霍爾反常效應(yīng)。霍爾反常電導(dǎo)是由于材料本身的自發(fā)磁化而產(chǎn)生的，因此是一類新的重要物理效應(yīng)。
據(jù)介紹，在當(dāng)今信息社會(huì)，半導(dǎo)體技術(shù)飛速發(fā)展，但電腦運(yùn)行中熱量如何散發(fā)成為困擾半導(dǎo)體和信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)瓶頸問(wèn)題。而量子反常霍爾效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)將有望解決這一難題，因?yàn)檫@一效應(yīng)可能在未來(lái)電子器件中發(fā)揮特殊作用，可用于制備低能耗的高速電子器件。科學(xué)家可使電子在不需要強(qiáng)磁場(chǎng)的情況下，按照固定軌跡運(yùn)動(dòng)，減少電子無(wú)規(guī)則碰撞導(dǎo)致的發(fā)熱和能量損耗。通過(guò)密度集成，將來(lái)計(jì)算機(jī)的體積也將大大縮小，千億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)有望做成現(xiàn)在的ipad那么大。
薛其坤同時(shí)表示，因受目前科研條件等因素制約，從實(shí)驗(yàn)室到實(shí)際應(yīng)用，要走的道路還很長(zhǎng)。
