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中國首現(xiàn)量子反?;魻栃?yīng) 低能耗晶片促設(shè)備更新?lián)Q代 來自清華大學(xué)、中科院物理所的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)首次實(shí)驗(yàn)觀測到了“量子反?;魻栃?yīng)”。這一成果昨天在美國《科學(xué)》雜志發(fā)表。這一發(fā)現(xiàn)可被用于發(fā)展新一代低能耗電晶體和電子學(xué)器件,進(jìn)而推動(dòng)信息技術(shù)的進(jìn)步。此前,整數(shù)量子霍爾效應(yīng)、分?jǐn)?shù)量子霍爾效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)者都分別獲得了諾貝爾物理獎(jiǎng),而量子反?;魻栃?yīng)被認(rèn)為可能是霍爾效應(yīng)家族的最后一個(gè)重要成員。 2010年,中科院物理所的方忠、戴希理論團(tuán)隊(duì)與拓?fù)浣^緣體理論的開創(chuàng)者之一、斯坦福大學(xué)的張首晟等合作,提出了實(shí)現(xiàn)量子反?;魻栃?yīng)的最佳體系。由清華大學(xué)的薛其坤、王亞愚、陳曦、賈金鋒研究組,與中科院物理所的馬旭村、何珂、王立莉研究組及呂力研究組組成的實(shí)驗(yàn)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)與之合作,開始矢量子反?;魻栃?yīng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)發(fā)起沖擊。經(jīng)過近3年努力,終于發(fā)現(xiàn)在一定的外加?xùn)艠O電壓范圍內(nèi),此材料在零磁場中的反?;魻栯娮柽_(dá)到了量子霍爾效應(yīng)的特征值h/e2~ 25800歐姆。 一位團(tuán)隊(duì)成員科學(xué)家告訴記者,他們的實(shí)驗(yàn)歷經(jīng)坎坷:首先他們生長了超過1000個(gè)樣品,使之長出一層幾納米厚的薄膜,然后再摻進(jìn)去鉻離子,還要實(shí)現(xiàn)一個(gè)有序的鐵磁狀態(tài),最終在極低溫的裝置上進(jìn)行測量。據(jù)了解,由于量子反常霍爾效應(yīng)的重大意義,近年來,美國、德國、日本的科學(xué)家都在做同樣的事,競爭非常激烈。“依靠我們的優(yōu)秀理論基礎(chǔ)、艱苦實(shí)驗(yàn)、團(tuán)結(jié)合作和百折不撓,我們走在了前面。”這位科學(xué)家向記者透露,昨天成果在《科學(xué)》雜志上發(fā)表后,已經(jīng)有外國科學(xué)家向他們的中國同行表達(dá)了祝賀。至于這些中國科學(xué)家的自我慶祝方式,“就是彼此發(fā)了祝賀的電子郵件”。 量子反?;魻栃?yīng)之所以如此重要,是因?yàn)檫@些效應(yīng)可能在未來電子器件中發(fā)揮特殊作用,無需高強(qiáng)磁場,就可以制備低能耗的高速電子器件,例如極低能耗的芯片——這意味著計(jì)算機(jī)未來可能更新?lián)Q代。 本報(bào)訊 來自清華大學(xué)、中科院物理所的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)首次實(shí)驗(yàn)觀測到了“量子反?;魻栃?yīng)”。這一成果昨天在美國《科學(xué)》雜志發(fā)表。這一發(fā)現(xiàn)可被用于發(fā)展新一代低能耗電晶體和電子學(xué)器件,進(jìn)而推動(dòng)信息技術(shù)的進(jìn)步。此前,整數(shù)量子霍爾效應(yīng)、分?jǐn)?shù)量子霍爾效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)者都分別獲得了諾貝爾物理獎(jiǎng),而量子反常霍爾效應(yīng)被認(rèn)為可能是霍爾效應(yīng)家族的最后一個(gè)重要成員。 2010年,中科院物理所的方忠、戴希理論團(tuán)隊(duì)與拓?fù)浣^緣體理論的開創(chuàng)者之一、斯坦福大學(xué)的張首晟等合作,提出了實(shí)現(xiàn)量子反?;魻栃?yīng)的最佳體系。由清華大學(xué)的薛其坤、王亞愚、陳曦、賈金鋒研究組,與中科院物理所的馬旭村、何珂、王立莉研究組及呂力研究組組成的實(shí)驗(yàn)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)與之合作,開始矢量子反常霍爾效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)發(fā)起沖擊。經(jīng)過近3年努力,終于發(fā)現(xiàn)在一定的外加?xùn)艠O電壓范圍內(nèi),此材料在零磁場中的反?;魻栯娮柽_(dá)到了量子霍爾效應(yīng)的特征值h/e2~ 25800歐姆。 一位團(tuán)隊(duì)成員科學(xué)家告訴記者,他們的實(shí)驗(yàn)歷經(jīng)坎坷:首先他們生長了超過1000個(gè)樣品,使之長出一層幾納米厚的薄膜,然后再摻進(jìn)去鉻離子,還要實(shí)現(xiàn)一個(gè)有序的鐵磁狀態(tài),最終在極低溫的裝置上進(jìn)行測量。據(jù)了解,由于量子反?;魻栃?yīng)的重大意義,近年來,美國、德國、日本的科學(xué)家都在做同樣的事,競爭非常激烈?!耙揽课覀兊膬?yōu)秀理論基礎(chǔ)、艱苦實(shí)驗(yàn)、團(tuán)結(jié)合作和百折不撓,我們走在了前面?!边@位科學(xué)家向記者透露,昨天成果在《科學(xué)》雜志上發(fā)表后,已經(jīng)有外國科學(xué)家向他們的中國同行表達(dá)了祝賀。至于這些中國科學(xué)家的自我慶祝方式,“就是彼此發(fā)了祝賀的電子郵件”。 量子反?;魻栃?yīng)之所以如此重要,是因?yàn)檫@些效應(yīng)可能在未來電子器件中發(fā)揮特殊作用,無需高強(qiáng)磁場,就可以制備低能耗的高速電子器件,例如極低能耗的芯片——這意味著計(jì)算機(jī)未來可能更新?lián)Q代。
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