霍尔元件的摆放方向和位置对霍尔效应测磁场

像电子这样的带电粒子在电场和磁场的影响下运动时，可以表现出相互影响的方式。例如，当磁场垂直于载流导体的平面施加时，内部流动的电子由于磁力而开始偏离侧面，很快，导体上出现了电压差。这种现象被称为"霍尔效应"。 然而，霍尔效应并不一定需要摆弄磁铁。事实上，它可以在具有长程磁秩序的磁性材料中直接观察到，如铁磁体。 科学家将这种现象命名为"反常霍尔效应"（AHE），它似乎是霍尔效应的一个近亲。然而，它的机制要更复杂一些。目前，最被接受的一种说法是，AHE是由电子能带的一种被称为"贝里曲率"的特性产生的，它是由电子的自旋和它在材料内部的运动之间的相互作用产生的，更常见的是"自旋-轨道相互作用"。 磁性排序对AHE来说是必要的吗？最近的一个理论表明并非如此。"理论上已经提出，即使在磁秩序消失的温度以上，也有可能出现大的AHE，特别是在具有低电荷载流子密度、电子间强交换作用和有限自旋手性的磁性半导体中，这与自旋方向相对于运动方向有关，"东京工业大学（Tokyo Tech）的副教授内田博士解释说，他的研究重点是凝聚态物理。 出于好奇，内田博士和他在日本的合作者决定对这一理论进行测试。在《科学进展》上发表的一项新研究中，他们研究了一种新的磁性半导体EuAs的磁特性，该材料只知道有一个奇特的扭曲三角形晶格结构，并观察到23K以下的反铁磁（AFM）行为（相邻的电子自旋排列在相反的方向）。此外，他们观察到，在有外部磁场的情况下，该材料的电阻随温度急剧下降，这种行为被称为"巨大的磁电阻"（CMR）。然而，更有趣的是，CMR甚至在23K以上也被观察到，在那里AFM的秩序消失了。人们很自然地理解，在EuAs中观察到的CMR是由稀释的载流子和局部Eu2+自旋之间的耦合引起的，这种耦合在很大的温度范围内持续存在。 然而，真正夺人眼球的是霍尔电阻率随温度的上升，它在70K的温度下达到顶峰，远远高于AFM排序温度，这表明在没有磁性排序的情况下，大型AHE也是可能的。为了了解是什么导致了这种非常规的AHE，研究小组进行了模型计算，结果显示，这种效应可以归因于三角晶格上的自旋簇对电子的倾斜散射，在这种"跳跃制度"下，电子不流动，而是在原子之间"跳跃"。 这些结果使我们在理解磁性固体内部电子的奇怪行为方面更近了一步。新发现有助于阐明三角晶格磁性半导体，并有可能打开一个新的研究领域，即针对稀释的载流子与非常规的自旋有序性和波动的耦合。

简单说来，在非铁磁材料中的霍尔效应中，电阻是和外加磁场有关的。而反常霍尔效应一般出现在铁磁性材料中，即电阻还和磁化强度有关系。

1881年，霍尔在研究磁性金属的霍尔效应时发现，即使不加外磁场也可以观测到霍尔效应，这种零磁场中的霍尔效应就是反常霍尔效应。反常霍尔效应与普通的霍尔效应在本质上完全不同，因为这里不存在外磁场对电子的洛伦兹力而产生的运动轨道偏转。反常霍尔电导是由于材料本身的自发磁化而产生的，因此是一类新的重要物理效应。

量子反常霍尔效应的最美妙之处就在于不需要任何外加磁场，人类有可能利用其无耗散的边缘态发展新一代的低能耗晶体管和电子学器件，从而解决电脑发热问题和摩尔定律的瓶颈问题，因此，这项研究成果将会推动新一代的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的进程。但反常霍尔效应的量子化对材料性质的要求非常苛刻，如同要求一个人同时具有短跑运动员速度、篮球运动员高度和体操运动员灵巧：材料能带结构必须具有拓扑特性从而具有导电的一维边缘态；材料必须具有长程铁磁序从而存在反常霍尔效应；材料体内必须为绝缘态从而只有一维边缘态参与导电。在实际材料中实现以上任何一点都具有相当大的难度，而要同时满足这三点对实验物理学家来讲更是巨大挑战，正因为此，美国、德国、日本等科学家未取得最后成功。 被视作“有可能是量子霍尔效应家族最后一个重要成员”的量子反常霍尔效应，被中国科学家首次在实验上独立观测到。2013年3月16日凌晨，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的研究人员联合组成的团队，历时4年完成的研究报告在《科学》杂志在线发表。这项被3名匿名评审人给予高度评价的成果，是在美国物理学家霍尔于1880年发现反常霍尔效应133年后，首次实现的反常霍尔效应的量子化，也因此被视作“世界基础研究领域的一项重要科学发现”。作为微观电子世界的量子行为在宏观尺度上的完美体现，量子霍尔效应一直在凝聚态物理研究中占据着极其重要的地位。自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之后，不少科学家凭借在此领域的重要发现斩获大奖。1980年，德国科学家冯u30fb克利青发现整数量子霍尔效应，于1985年获得诺贝尔物理学奖。1982年，美籍华裔物理学家崔琦、德国物理学家施特默等发现了分数量子霍尔效应，这个效应不久由另一位美国物理学家劳弗林给出理论解释，三人共同分享了1998年诺贝尔物理奖。而此次中国科学家发现的量子反常霍尔效应因为不需要外加磁场，成为多年来该领域一个非常困难的重大挑战。首先，它与已知的量子霍尔效应具有完全不同的物理本质，是一种全新的量子效应；其次，它的实现也更加困难，需要精准的材料设计、制备与调控。因此，这项全新突破也被视作“有可能是量子霍尔效应家族的最后一个重要成员”。自2009年起，清华大学薛其坤院士带领团队向量子反常霍尔效应的实验实现发起冲击。截止到2013年的四年来，团队生长和测量了1000多个样品，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h/e2~25800欧姆世界难题得以攻克。“这是我们团队精诚合作、联合攻关的共同成果，是中国科学家的集体荣誉。”薛其坤院士强调说。

1:“量子自旋霍尔效应”是指找到了电子自转方向与电流方向之间的规律，利用这个规律可以使电子以新的姿势非常有序地“舞蹈”，从而使能量耗散很低。在特定的量子阱中，在无外磁场的条件下（即保持时间反演对称性的条件下），特定材料制成的绝缘体的表面会产生特殊的边缘态，使得该绝缘体的边缘可以导电，并且这种边缘态电流的方向与电子的自旋方向完全相关，即量子自旋霍尔效应2: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。（1、量子反常霍尔效应使得在零磁场的条件下应用量子霍尔效应成为可能；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。）

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”是多年来该领域的一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，是一种全新的量子效应；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。

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。 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 理论计算得到霍尔电导关领域的重大突破，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。 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一个重要物理现象，也是物理学领域基础研究的一项重要科学发现。

1、量子霍尔效应：整数量子霍尔效应：量子化电导e2/h被观测到，为弹道输运（ballistic transport）这一重要概念提供了实验支持。分数量子霍尔效应：劳赫林与J·K·珍解释了它的起源。两人的工作揭示了涡旋（vortex）和准粒子（quasi-particle）在凝聚态物理学中的重要性。2、热霍尔效应：垂直磁场的导体会有温度差。3、Corbino效应：垂直磁场的薄圆碟会产生一个圆周方向的电流。4、自旋霍尔效应。5、量子反常霍尔效应。扩展资料本质：固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴。参考资料来源：百度百科——霍尔效应

将一导电板放在垂至于他的磁场中，当有电流通过时，在导电板的a、a"两侧会产生一个电势差uaa"，这就是霍尔效应。利用左手定则，可以判断载流子（q>0，正电荷）所受洛伦兹力f的方向是与纸面平行向上，即运动向上；载流子（q<0，负电荷）所受洛伦兹力f的方向是与纸面平行向下，即运动向下。扩展资料：霍尔效应在应用技术中特别重要。霍尔发现，如果对位于磁场(B)中的导体(d)施加一个电流(Iv)，该磁场的方向垂直于所施加电压的方向，那么则在既与磁场垂直又和所施加电流方向垂直的方向上会产生另一个电压(UH)。量子霍尔效应的产生需要用到非常强的磁场，因此至今没有广泛应用于个人电脑和便携式计算机上——因为要产生所需的磁场不但价格昂贵，而且体积大概要有衣柜那么大。而反常霍尔效应与普通的霍尔效应在本质上完全不同，因为这里不存在外磁场对电子的洛伦兹力而产生的运动轨道偏转，反常霍尔电导是由于材料本身的自发磁化而产生的。

量子霍尔效应省电的原因是量子反常霍尔效应。反常霍尔效应，与普通的霍尔效应在本质上完全不同，因为这里不存在外磁场对电子的洛伦兹力而产生的运动轨道偏转。反常霍尔电导则是由于材料本身的自发磁化而产生，是一类新的重要物理效应。在涂上能量涂层以后，可在1米范围的量子作用能量场内，使无序的运动电子变成有序的运动电子，达到以下效果：降低路损线损、降低谐波危害、提高整个输变电过程的有功功率和功率因数，从而达到节能省电、保护用电设备的功效。

1、量子反常霍尔效应使得在零磁场的条件下应用量子霍尔效应成为可能；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。

1、量子霍尔效应：整数量子霍尔效应：量子化电导e2/h被观测到，为弹道输运（ballistic transport）这一重要概念提供了实验支持。分数量子霍尔效应：劳赫林与J·K·珍解释了它的起源。两人的工作揭示了涡旋（vortex）和准粒子（quasi-particle）在凝聚态物理学中的重要性。2、热霍尔效应：垂直磁场的导体会有温度差。3、Corbino效应：垂直磁场的薄圆碟会产生一个圆周方向的电流。4、自旋霍尔效应。5、量子反常霍尔效应。扩展资料本质：固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴。参考资料来源：百度百科——霍尔效应

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，这是一项里程碑式的工作。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”。

科学家们日前在一个Kagome超导体中观察到了一种新型电子相的特征，这种电子相能够使电荷自发地循环流动 。通过使用超灵敏的μ子自旋光谱，研究人员在该材料内部发现了打破时间反演对称性（time-reversal symmetry）的磁场，这表明存在着寻找已久的"轨道电流"。2022年2月9日发表在《自然》杂志上的这一发现，有助于理解高温超导性和支撑下一代设备研究的量子现象。 Kagome图案是一个由交错的三角形组成的网络，在日本传统的篮子编织者和凝聚态物理学家中很有名。Kagome晶格中金属原子不寻常的几何形状以及由此产生的电子行为使其成为探究奇怪和奇妙的量子现象的乐园，这些现象构成了下一代设备研究的基础。 一个关键的例子是非常规的--如高温超导性，它不遵循传统的超导规律。大多数超导材料在开尔文几度的温度下表现出它们看似神奇的零电阻特性：这些温度对于大多数应用来说根本不切实际。表现出所谓的“高温”超导性的材料，其温度可以通过液氮冷却实现（甚至在室温下），是一个诱人的前景。寻找和合成表现出非常规超导性的新材料已成为凝聚态物理学家的“圣杯”--但要达到这一目的，需要对材料中的奇异、拓扑电子行为有更深入的了解。 长期以来，人们一直在争论一种异乎寻常的电子传输行为，这种行为导致了环状电荷的自发流动，是高温超导性的前兆，也是另一种神秘现象背后的机制：量子反常霍尔效应。邓肯·霍尔丹因在理论上发现了物质的拓扑相变和拓扑相而在2016年获得诺贝尔物理学奖。这种拓扑效应发生在某些二维电子材料中，与即使在没有外加磁场的情况下产生的电流有关。了解量子反常霍尔效应不仅对基础物理学很重要，而且对新型电子和设备的潜在应用也很重要。现在，一个由瑞士保罗谢勒研究所（简称PSI）领导的国际合作组织已经发现了支持这种难以捉摸的电子传输行为的有力证据。 由PSI介子自旋光谱学实验室的研究人员领导的团队发现了弱的内部磁场，表明在一个相关的Kagome超导体中存在一种奇特的电荷排序。这些磁场打破了所谓的时间反演对称性，这是一种对称性，意味着无论你看一个系统的时间是向前还是向后，物理学定律都是一样的。 对打破时间反演对称性的磁场的发生的一个自然解释是一种新的电荷排序。电荷有序可以理解为通过晶格对电子密度的周期性调制，以及将原子重新排列成高阶（超晶格）结构。研究小组将他们的研究集中在Kagome晶格，KV3Sb5上，该晶格在2.5开尔文以下超导。在大约80开尔文的较高临界温度以下，在该材料中观察到一个巨大的量子反常霍尔效应，这在以前是无法解释的。在这个大约80开尔文的临界温度以下出现了奇异的电荷排序，称为“电荷排序温度”。 所发现的打破时间反演对称性的磁场意味着一种异乎寻常的电荷秩序，其中电流在Kagome晶格的单位单元周围移动，被称为“轨道电流”。这些产生的磁性由原子晶格中电子的扩展轨道运动主导。 领导该团队的通讯作者、来自PSI Muon Spin Spectroscopy实验室的Zurab Guguchia解释说：“这种现象的实验实现异常具有挑战性，因为表现出轨道电流的材料非常罕见，而且（轨道电流的）特征信号往往太弱而无法被检测到。” 虽然以前的研究显示了在超导温度以下的时间反演对称性的打破，但这是第一个时间反转对称性被电荷秩序所破坏的例子。这意味着，这种假定的异域电荷秩序属于物质的新量子阶段。 一个极具说服力的证据 为了寻找长期存在争议的“轨道电流”，物理学家们使用了高度敏感的μSR（μSR）来检测它们会产生的微弱的、提示性的磁信号。植入样品中的介子作为材料内部磁场的局部和高度敏感的磁探针，使小至0.001微波尔的磁场都能被检测到。在有内部磁场的情况下，μ介子的自旋会去极化。μ介子衰变为高能正电子，这些正电子沿着μ介子自旋的方向发射出去，并携带着当地环境中μ介子自旋极化的信息。 研究人员观察到，当温度降低到80K以下（电荷排序温度）时，磁性信号出现了系统性转变。利用PSI的世界上最先进的μSR设施，它可以应用高达9.5特斯拉的场，研究小组可以使用外部高磁场来加强微小的内部磁场的转变，并提供更有力的证据表明磁场是由内部轨道电流引起的。 “我们首先在没有外部磁场的情况下进行了实验，”Guguchia博士解释说，“当我们看到系统的转变出现在电荷排序温度以下时，我们感到非常有动力继续下去。但是当我们随后应用高场并能促进这种电子反应时，我们感到非常高兴。这是一个非常、非常有说服力的证据，证明了长期以来一直难以捉摸的东西。” 对非常规超导性和量子反常霍尔效应的更深理解 这项研究可以说提供了最有力的证据，证明长期争论不休的“轨道电流”确实存在于Kagome材料KV3Sb5中。理论表明，量子反常霍尔效应起源于“轨道电流”。因此，在一些表现出奇大的量子反常霍尔效应的非常规超导体中都提出了“轨道电流”；即石墨烯、铜酸盐和Kagome晶格，但直到现在还没有实际证据证明它们的存在。 打破时间反演对称性的磁场的发现，意味着轨道电流--以及产生它们的奇特电荷排序，为物理学和下一代设备研究的奇异途径打开了大门。轨道电流被认为在包括高温超导在内的各种非常规传输现象的机制中发挥着基本作用，其应用范围包括电力传输和MAGLEV列车。轨道电流的概念也构成了轨道电子学的基础--这是一个利用轨道自由度作为固态设备的信息载体的领域。

sfyz1.嫦娥三号登陆月球、神舟十号飞船和天宫一号交会对接12月15日，“嫦娥三号”携带的“玉兔”月球车在月球开始工作，标志着中国首次地外天体软着陆成功。这也是人类时隔37年再次在月球表面展开探测工作。作为一项庞大的系统工程，探月任务成为中国科技工业综合实力的一次完美展现。准时发射，精确入轨，稳定落月，创新探索，嫦娥三号的每一步都代表着中国航天新的进步。探月工程副总指挥许达哲说：“美国和前苏联达到这样一个目标，都经过了20次以上的任务，我们是用三次就实现这样一个目标。”2013年夏天，执行我国第五次载人航天任务的“神舟十号”飞船实现了我国首次载人航天应用性飞行，实施了我国首次航天器绕飞交会试验，这标志着神舟飞船与“天宫一号”的对接技术已经成熟，我国将就此进入空间站建设阶段。2、实现量子反常霍尔效应清华大学薛其坤院士领衔的团队2013年成功观测到“量子反常霍尔效应”，被杨振宁称为诺奖级的科研成果。“量子反常霍尔效应”的实现既是理论物理领域的突破，又具有极高的商用价值。量子霍尔效应是整个凝聚态物理领域最重要、最基本的量子效应之一。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一个规则，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。”量子霍尔效应的产生需要非常强的磁场，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。现代芯片处理器消耗约100瓦的功率，其中有约80%浪费在晶体管材料的能耗。量子反常霍尔效应可以解决电子设备的问题发热，让元器件集成密度大大提高，“上千亿次的计算机能够集成浓缩成一部Pad掌上电脑，或者迷你Pad，走进寻常百姓家，这完全有可能。”量子反常霍尔效应的示意图：拓扑非平庸的能带结构产生具有手征性的边缘态，从而导致量子反常霍尔效应3、使用小分子化学物质诱导多能干细胞，逆转生命时钟北京大学邓宏魁教授领导的团队2013年成功使用4种小分子化学物质，将小鼠的皮肤细胞诱导成全能干细胞并克隆出后代。与克隆羊“多莉”的技术相比，诱导多能干细胞技术是更简便和彻底的克隆方式。传统观点认为，哺乳动物细胞只有在胚胎的早期发育阶段具有分化为各种类型组织和器官的“多潜能性”，而随着生长发育分化成为成体细胞之后会逐渐丧失这一特性。人类一直在寻找方法让已分化的成体细胞逆转（脱分化），使之重新获得类似胚胎发育早期的“多潜能性”，并将其重新定向分化成为有功能的细胞或器官，应用于治疗多种重大疾病。通过借助卵母细胞进行细胞核移植（传统克隆）或者使用特定物质诱导（iPS）的方法，体细胞被证明可以被进行“重编程”获得“多潜能性”。日本人山中伸弥曾以病毒诱导法获得iPS细胞，获得2012年诺奖。而邓宏魁团队使用小分子化学物质替代病毒，大大提高了技术安全性，具有革命性意义。4、艾滋病感染粘膜疫苗研究取得重大进展清华大学张林琦、香港大学陈志伟和中科院广州生物医药与健康研究院陈凌的研究团队三方合作，于2013年完成了艾滋病感染黏膜疫苗在恒河猴体内的临床前试验研究，看清了预防艾滋病的“攀登珠峰之路”。该团队发现这种黏膜疫苗可以大大提高针对艾滋病病毒的T和B淋巴细胞的免疫能力，从而可以有效地抑制病毒在体内的复制与传播。艾滋病被发现的30多年以来，已导致2500万人死亡，至今全球仍有3300万感染者人体内的各类粘膜是艾滋病毒感染的主要途径，该疫苗如能最终进入临床试验并证实有效，将对阻断和减缓艾滋病毒通过粘膜途径感染（性接触）在普通人群中的流行具有重大科学意义和社会意义。张林琦形容说，过去的艾滋病载体疫苗、DNA疫苗和重组蛋白疫苗等都只能打中艾滋病毒的“手脚”，粘膜疫苗则有望最终打中“心脏”。5、中科大测出量子纠缠速度下限（光速的10000倍）相距遥远的两个量子会呈现关联性，影响其中一个粒子时，另一个也会发生反应，这就是被爱因斯坦称为“鬼魅般超距作用”的量子纠缠。我们知道，爱因斯坦的相对论认为光速是物质传播的最大速度，而中科大70后青年物理学家潘建伟院士的团队测出，量子纠缠的速度下限比光速高四个数量级（可理解为30亿公里每秒）。这一成果标志着我国在自由空间量子物理实验领域继续保持着国际领先地位，另一方面也为未来基于量子科学实验卫星进行大尺度量子理论基础检验、探索如何融合量子理论与爱因斯坦广义相对论奠定了必要的技术基础。中国科学技术大学潘建伟院士是国际量子信息实验研究领域的杰出科学家。他12年前回国组建实验室，为中国在该领域迅速走到世界前列作出了突出贡献，并培养了一批科技英才。潘建伟院士与他所在的中科院量子科技先导专项协同创新团队，2013年还实现了单个量子高维度存储、星地量子通信地面验证等，继续向着建立实用的全球性量子通信网络稳步迈进，帮助中国在“绝对保密”的量子通信这个未来战略性领域继续领跑全球。量子纠缠现象被爱因斯坦称为“鬼魅般超距作用”，是量子通信的理论基础。6、成功研发世界第一个半浮栅晶体管（SFGT）复旦大学微电子学院张卫教授团队研发出世界第一个半浮栅晶体管（SFGT），这是我国微电子器件领域首次领跑世界。半浮栅晶体管（SFGT）作为一种新型的微电子基础器件，它的成功研制将有助于我国掌握集成电路的核心技术，从而在芯片设计与制造上逐渐获得更多话语权。2013年8月9日出版的《科学》杂志（Science）刊发了张卫团队关于半浮栅晶体管（SFGT，Semi-Floating-Gate Transistor）的科研论文。新型晶体管可在三大领域应用 拥有巨大的潜在市场：作为一种新型的基础器件半浮栅晶体管（SFGT）可应用于不同的集成电路、还可以应用于DRAM领域以及主动式图像传感器芯(AP

1963年，一个小小的放牛娃在山东省临沂市蒙阴县的一个小村庄出生了，并不是每个伟大人物的出生背后都有一个离奇的故事。薛其坤的出生很平常，没有天降异象，就像地球上多了一滴小得不能再小，几乎看不见的水滴罢了。没有人知道他的未来如何，包括他自己，也仅将自己限定于一个贫苦家庭出生的娃娃罢了。都是农民的父母从没有在意过对儿子的教育，整日忙于生计下地种田，心里只想着给他一口饭吃，将他养大就好了。然而对薛其坤影响最大的也就是一次偶然从老师嘴里知道的“科学家”这三个字，就像许多男孩对新鲜事物的新奇罢了，他对科学家有种莫名的憧憬与神往，但他从未想过自己可以成为这个崇高职业的一员。在那个年代，人们虽然接触信息有限，但都会从课本中知道些为人类历史做出伟大贡献的科学家，加之“科学春天”的口号在当时响彻全国，以前的学生对科学更有了朦胧、朴素的向往，用薛其坤自己的话说，就是“当一个科学家多么伟大”。也许是骨子里对知识的渴求，即使学校里简陋的设施：桌子是一根砍倒的大树一劈两半做成的，小板凳是自己从家带的；即使每天下课他要忙着回家放牛，但是并不影响他作业的完成，学习成绩的卓越。但真正成为科学家，尤其是杰出的科学家还要走很长的一段路。“学什么专业不知道，反正能上大学就行”是他内心的真实写照。薛其坤爱学习也贪玩，但学习成绩没差过，中学时一直都是老师心中的重点生，可以说就是全村人的希望，终于他不负所望，如愿考上山东大学，并被光学系激光专业录取，成为全家人的骄傲。探索之路仍在求索如愿考上这所985，双一流高校，他的人生是否实现了大反转呢？也许在大多数人眼里，一个农村出来的放牛娃能有今天这样的成就不错了，他也算熬出头了，以后就可以随便找个体面的工作，拿着稳定的收入就行了。简单来说，他的好日子到了。然而，不知是他存心要和老天作对，还是老天要戏弄他，他不甘于在曲阜师范大学物理系平凡安逸的工作，于是他开始考研，他想要进入中国科学院大学进行读研，但是两次落败，而且一败涂地，第一次考研，高等数学只得了39分。薛其坤毫不犹豫选择二战。奈何命运弄人，第二次考研，大学物理只得了39分。两次失败，流逝的也许不仅仅是年华，还有机遇也未可知。但他并未选择放弃，决定再次挑战。终于功夫不负有心人，在第三次的时候考研成功。试想这得面临多大来自社会与家庭的压力，而他都选择了承担。终于在1987年，他成功进入中国科学院大学就读。奈何命运弄人，别人读博仅仅花费5年时间，然而偏偏他的时间好像不值钱似的，竟然花了7年时间，难道是他贪玩的心造成的？日本炼狱生活：“7-11”模式在读博士一年半后，薛其坤有一个作为交换生去日本东北大学金属材料研究所联合培养的机会。当他去往日本大学留学时才发现国外大学不是乐园。博导樱井利夫治学极其严格，在外号“7-11”的实验室里，薛其坤一周要工作6天，7点来实验室，11点之前不许离开，风雨无阻。尤其是还要承受来自日本对中国人的蔑视，来自骨子里的嘲讽。和很多青年人一样，谁都想要在如此严苛的情况下为自己增加“放松时间”。有一次，他故意7：30才来实验室，结果遭到赤裸裸的批评，致使后来的他再也不敢迟到。但恶魔式的压迫曾多次使他偷偷坐到马桶上打盹，尽管如此，20分钟以后也必须出来。直到一年半后，薛其坤在日本做的第一个课题取得了科研上的重要突破，这时的薛其坤终于感觉到儿时的梦想并不是那么遥不可及。也就是至此之后，他深深地爱上了搞科研，追求科学，忘却时间，甚至忘记了自己抽烟的时间。自己也凭借着实力，获得了樱井利夫的重视，让他对中国学生刮目相看。英语烂到谷底众所周知，他出生在山东的偏僻农村，于是自然而然地，普通话成了他一大难题，常常带有浓重的山东口音，上大学后好些人听他讲话需要半蒙半猜，才可以勉强听懂。浓重的家乡口音让他的英语口语也好不到哪里去，对此他也毫不忌讳地坦言：我连说一句完整的英文都很困难。但就在如此困难的情况下，他竟然要赴美做学术演讲，对于他来说，简直困难，但他并未放弃，将自己关在一个小房间里，一个单词一个单词地练习，终于在最后的演讲中获得激烈的掌声。回国后再创辉煌1998年薛其坤正式回国之后，入选了中国科学院百人计划，他通过自己的努力取得了很多成果，也获得了数不清的荣誉。2013年，薛其坤首次观测到量子反常霍尔效应，也就是因此他一炮而红，逐渐步入人们的视野。由一个不为人所熟知的科学研究者变为人们崇拜敬佩的榜样。搞科研就是这样，不为名，不为利，几十年的潜心研究才获得一日的辉煌。只有忍受寂寞，才能完成最初的梦想。最终，薛其坤的团队比国外一些知名大学的研究团队更早地发现了量子反常霍尔效应。成为中国的骄傲，为国人增光添彩。最后终成清华副校长，但他并未因此而沾沾自喜，继续潜心研究，沿用樱井利夫的“7-11”模式，用更严格的态度教育自己的学生，为祖国培养出一位位杰出英才。从一个小农村走出的放牛娃，凭借着自己一步步地探索，终于在中国乃至世界物理发展的里程碑上插上了红旗，这背后的辛酸与血泪又有多少，人们只知道羡慕他们的成果，但丝毫不在乎其中的努力与煎熬，这一路走来，薛琪坤的精神比他的科研成果更值得我们铭记。我们不求成为薛其坤这样的一代英豪，惟愿在自己的世界里多姿多彩。

量子反常霍尔效应使得在零磁场的条件下应用量子霍尔效应成为可能。根据查询相关公开信息显示，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。量子反常霍尔效应使得在零磁场的条件下应用量子霍尔效应成为可能。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。

电流通过半导体时，如果外加磁场垂直于电流，半导体中的载流子（电子、空穴）就会发生偏转，在与电流和磁场垂直的方向上，就会产生一个附加电场，半导体的两端就会产生一个电势差。这个现象叫做霍尔效应，产生的电势差叫做霍尔电势差。霍尔效应和传统的电磁感应完全不同。 产生霍尔效应的原因。外加在半导体上，与电流方向垂直的磁场，使半导体中的电子与空穴受到了不同方向上的洛伦兹力，电子与空穴就在不同方向上产生聚集，例如左边聚集电子，右边聚集空穴，这样，左右侧之间就会形成一个电场，当电场力与洛伦兹力平衡时，电子与空穴就不再聚集了。以后的电子和空穴由于受到电场力和磁场的洛伦兹力而平衡，能够顺利通过而不发生偏移。 霍尔效应是电磁效应的一种，最先是美国物理学家霍尔在研究金属导电机制时首次发现的。因此，用他的名字来命名。 霍尔器件的控制原理。霍尔器件的输出量直接与电控单元接口来实现自动检测。霍尔器件把检测到的磁场变化转变为数字电压输出，监视和测量 汽车 各部件运行参数的变化，如位移、位置、转速、角度、角速度等等。如果将这些变量进行二次变换，又可测量压力、质量、流速、液位、流量等。根据霍尔效应做成的霍尔器件，具备有传感器和开关的功能。 目前，用在 汽车 的霍尔器件有：信号传感器、速度传感器、 汽车 速度表、 汽车 的里程表、用电负载的电流检测和工作状态诊断、各种开关、发动机转速及曲轴角度传感器、液体物理量的检测器等等。 例如， 汽车 的点火系统，安装有霍尔式点火脉冲发生器，在变化磁场的作用下，可以在带电的半导体层内产生脉冲电压。霍尔式点火脉冲发生器由于无磨损，可以免维护，用于恶劣工作环境条件下的精准点火。采用功率霍尔开关电路，可以减小 汽车 功率大的前照灯、空调电机和雨刮器电机在开关时产生的电弧和电磁信号干扰。 霍尔效应有整数量子霍尔效应、分数量子霍尔效应、热霍尔效应（垂直磁场的导体会有温度差）、自旋霍尔效应、量子反常霍尔效应等。 德国物理学家克利青等人发现了整数量子霍尔效应，获得了1985年的诺贝尔物理学奖。美籍华裔物理学家崔琦和美国物理学家劳克林、施特默发现了分数量子霍尔效应，获得了1998年的诺贝尔物理学奖。斯坦福教授张首晟与母校合作发现了"量子自旋霍尔效应"，被评为2007年十大科学进展之一。清华大学薛其坤院士团队在实验中首次观测到量子反常霍尔效应，没有外加磁场对电子洛伦兹力产生影响（轨道偏转），由材料本身自发磁化而产生的。

集成霍尔传感器实验中补偿电压的作用，具体如下：消除由爱廷豪森效应，里纪-勒杜克效应和能斯脱效应这些热磁效应产生的叠加温差电动势，还有使用霍尔原件时存在的不等位电动势引起的误差。补充：霍尔传感器是磁敏集成电路，在磁铁的作用下输出数字电压信号。霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是霍尔（A.H.Hall，1855—1938）于1879年在研究金属的导电机构时发现的。扩展资料：中国科学家发现量子反常霍尔效应《科学》杂志在线发文，宣布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。这一发现由清华大学教授、中国科学院院士薛其坤(原曲阜师范大学物理工程学院教师）领衔，清华大学、中国科学院物理所和斯坦福大学的研究人员联合组成的团队历时4年完成。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，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。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。参考资料来源：百度百科-霍尔效应

1.5G领跑世界从4G快人一步，到5G领跑世界。当流量社会到来，网速就是效率。数秒钟完成一部高清大片的下载，直播更是“分分秒秒无卡顿”。预测是到2020年中国5G将实现商业化推广，到2025年中国5G用户数量有望达到亿级规模。2.北斗卫星导航系统目前，国家北斗精准服务网已覆盖全国317座城市，在我国智慧城市建设中广泛应用。到2018年前后，我国将完成北斗三号全球组网。18颗卫星的发射，率先为“一带一路”沿线国家提供基本服务；到2020年将形成全球服务能力，建成世界一流的全球卫星导航系统。3.量子卫星2017年8月10日凌晨，“墨子号”在国际上首次成功实现了从卫星到地面的量子密钥分发和从地面到卫星的量子隐形传态。将“绝对保密”的量子通信从理论向实用化再次推进了一大步，并为我国未来继续引领世界量子通信技术发展奠定坚实基础。4.国产大飞机2017年5月5日，国产大型客机C919在上海浦东国际机场圆满实现首飞！作为我国首次按照国际适航标准研制的150座级干线客机，C919不仅攻克了100多项核心关键技术，还使我国掌握了民机产业5大类、20个专业、6000多项民用飞机技术。C919首飞成功标志着我国大型客机项目取得重大突破是我国民用航空工业发展的重要里程碑。5.超级计算机2017年6月19日，基于国产众核处理器的“神威·太湖之光”超级计算机以每秒12.5亿亿次的峰值计算能力以及每秒9.3亿亿次的持续计算能力，再次斩获世界超级计算机排名榜单TOP500第一名。本次夺冠也实现了我国国产超算系统在世界超级计算机冠军宝座的首次三连冠，国产芯片继续在世界舞台上展露光芒。6.大口径射电望远镜2016年7月3日，直径500米、迄今全球最大的“锅盖”在贵州喀斯特天坑中架设完成。这个500米口径球面射电望远镜，是世界上最大和最具威力的单口径射电望远镜。它被称为“天眼”，用来倾听宇宙深处声音、观测宇宙奥秘。参考资料：百度百科_中国当代科技

钛媒体App 7月20日消息，从中国科学技术大学获悉，该校合肥微尺度物质科学国家研究中心乔振华教授研究组，基于单层过渡金属氧化物发现了理论上陈数可调的量子反常霍尔效应。该成果日前发表在物理类国际学术期刊《物理评论快报》上，并被选为当期封面。","force_purephv":"0","gnid":"98351c4c5592984a1","img_data":[{"flag":2,"img":[]}],"original":0,"pat":"art_src_3,fts0,sts0","powerby":"pika","pub_time":1658276700000,"pure":"","rawurl":"http://zm.news.so.com/9944e63514b8f14108a1c247fcd899ef","redirect":0,"rptid":"d908db5f697a0173","src":"钛媒体快报","tag":[{"clk":"kscience_1:陈数","k":"陈数","u":""},{"clk":"kscience_1:中国科学技术大学","k":"中国科学技术大学","u":""}],"title":"我国学者发现陈数可调量子反常霍尔效应沙券章15343775540:物理实验霍尔效应的应用中,n=1/(|RH|e),e是什么意思啊?他的值是多少? -瞿界强甘南县 —— 电子的电量 1.6e-19 单位是C沙券章15343775540:求霍尔实验中处理数据的标准单位 -瞿界强甘南县 —— 霍尔效应用公式表示为: E=KBIcosθ. E为霍尔效应电压,单位为伏特(V); I是霍尔器件的工作电流,单位为安培(A); B是外部磁场的磁感应强度,单位为特斯拉(T) θ为I与B的垂直角度的偏差,单位可以是角度(°)或弧度(rad). K为霍尔器件的灵敏度,是常数;其单位为:V/(A.T).沙券章15343775540:物理实验霍尔效应的应用中,n=1/(|RH|e),他的值是多少? -瞿界强甘南县 ——[答案] 电子的电量 1.6e-19 单位是C沙券章15343775540:霍尔效应is是什么 im是什么 -瞿界强甘南县 —— 霍尔效应Is是磁流体的指标,Is=v*s*n单位为m^3/s,Im是磁场场强的指标,符号为B,单位为T(特斯拉).(霍尔效应器如下图) Is,Im在霍尔效应中充当变量,由于霍尔效应计算公式: vh=E*b=rh*i*B(Im)/d rh=Is*h*d/i*b 所以霍尔电压正比于Is,Im(单变量变化),改变Is,Im从而改变电压.沙券章15343775540:高中物理 霍尔效应 -瞿界强甘南县 —— 当电流垂直于外磁场通过导体时,在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差,这一现象就是霍尔效应.这个电势差也被称为霍尔电势差.霍尔效应应使用左手定则判断.是否可以解决您的问题?沙券章15343775540:霍尔效应 -瞿界强甘南县 —— 在半导体上外加与电流方向垂直的磁场,会使得半导体中的电子与空穴霍尔效应受到不同方向的洛伦兹力而在不同方向上聚集,在聚集起来的电子与空穴之间会产生电场,电场强度与洛伦兹力产生平衡之后,不再聚集,...沙券章15343775540:霍尔电动势与那些量有关,何种情况线性关系最好 -瞿界强甘南县 —— 霍尔效应可以用下述公式表述.E=KBIcosθ.上式中:E为霍尔效应电压;K为霍尔器件的灵敏度,一定范围内是常数;I是霍尔器件的工作电流;B是外部磁场的磁感应强度;θ为I与B的垂直角度的偏差.线性度取决于霍尔器件的灵敏度K.也就是说,取决于霍尔器件的材料与工艺.沙券章15343775540:霍尔效应的问题 -瞿界强甘南县 —— k=1/(nq) 对半导体而言,其载流子的浓度比金属小得多,所以半导体的霍尔系数比金属大得多,所以显著沙券章15343775540:量子霍尔效应的整数量子霍耳效应 -瞿界强甘南县 —— 在某些人造的二维半导体结构中,电子气限制在极薄的一层之内运动,在垂直层面方向施加强磁场,在层面与电流I相垂直的方向上出现电势差VH,称为霍耳电压,RH=VH/I称为霍耳电阻.经典霍耳效应表明,RH随所加磁场的磁感应强度B增加...沙券章15343775540:霍尔效应的电荷怎么积累的 -瞿界强甘南县 —— 将一导电板放在垂至于他的磁场中,当有电流通过时,在导电板的a、a"两侧会产生一个电势差uaa",这就是霍尔效应.利用左手定则,可以判断载流子(q>0,正电荷)所受洛伦兹力f的方向是与纸面平行向上,即运动向上;载流子(q<0,负电荷)所受洛伦兹力f的方向是与纸面平行向下,即运动向下..霍尔效应中的e是多少霍尔效应中的e是多少霍尔效应中的e是多少霍尔效应中的e是多少霍尔效应中的e是多少

霍尔效应的研究，获得诺贝尔物理学奖的原因如下。他的研究发现之所以获奖，是因为他的技术在实际应用中也是很重要的，日常生活中有很多电器都来自于这个效应，汽车上用的也是非常多的，像是传感器等等，这些都用的是霍尔效应。在霍尔效应发现的100年在研究温度的时候发现了，这个效应当时也是特别惊人的发展，而且也获得了1985年的物理学奖，在后来美国华裔和美国的物理学家，他们俩个人在磁场中发现了分数的霍尔效应，这个发现也让他们进一步有了能力来研究效应，又获得了1998年的物理学奖。因为这个效应在整个物理也是非常重要的，而且也是最典型的效应，在宏观上也是最完美的体现了，它的效应在1879年霍尔发现它定义了他们两个之间的关系，这种效应和传统的电磁感是不一样的，当电流穿过磁场的时候，磁场就会对导体有一个垂直的作用，从而垂直和磁县是两个方向产生的差，虽然这个效应被很多人理解了，但是他的传感器在工艺上也是很大的进展，但是确实不实用的直接出现了输出的信号调节电路。根据设计不一样霍尔的传感器，它就用于开关的传感器用于电力的系统中，这一个现象，也让我们的电力发展发生了很大的变化，它定义了电压和磁场之间的联系，而且完全是不一样的在磁场中是可以有垂直的作用力的，从而导致他们两个产生电力差，量子效应它的机制已经非常清楚了，但是现在还有一些科学家在进行分数的研究，一些理论学家指出，他的某些平台是可以形成一种成分的，也可以作为计算机的基础。

第一作者：Jonathan Gaudet 通讯作者：Jonathan Gaudet 通讯单位：约翰霍普金斯大学 外尔半金属中的新兴相对论准粒子是奇异电子特性的来源，如表面费米弧、反常霍尔效应和负磁阻，所有这些都在实际材料中观察到。虽然这些现象突出了外尔费米子对电子传输特性的影响，但人们对它们可能支持的集体现象知之甚少。最近，美国约翰霍普金斯大学Jonathan Gaudet等人在国际知名期刊 “Nat. Mater. "发表题为“ Weyl-mediated helical magnetism in NdAlSi ”的研究论文。在这里，他们报告了一种Weyl半金属，NdAlSi，它提供了一个例子。利用中子衍射，他们在NdAlSi中发现了一个长波长的螺旋磁序，其周期性与两个拓扑学上非三态的费米袋之间的嵌套矢量有关，他们利用密度泛函理论和量子振荡测量来描述其特征。他们进一步表明，自旋结构的手性横向分量是由与Weyl交换过程相关的、以键为导向的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用促进的。他们的工作提供了一个韦尔费米子驱动集体磁性的罕见例子。 图1：a,b, 空间群为I41md的非中心对称NdAlSi的结构（S.G.109；a）及其相关的第一布里渊区在b中显示。有两个简单的镜像平面，mx和my，以及两个滑行镜像，mxy和mxy 。这些在b中显示为浅红色和绿色的平面，Z-Γ-X路径位于绿色的mxy镜面中，Γ-S-N-S′-Z-Γ路径位于红色的mx镜面中。c，在100K下收集的单晶核中子衍射数据的细化，其中Fobs和Fcalc分别为观察到的和计算出的结构因子。斜率为1的黑线显示为可视化。误差条在方法中讨论。d，NdAlSi的磁热容量（主面板）和磁熵（Smag）的温度依赖性（插入面板），通过减去非磁性LaAlSi的热容量从净热容量中分离出来。红线代表了对NdAlSi中Nd3+离子的基态自旋-轨道流形的能量方案的估计。 原文链接： https://www.nature.com/articles/s41563-021-01062-8

哈罗，大家好。我是霍尔家族的大哥，我的名字叫 霍尔效应 ，初次见面，请多关照！ 我是在1879年，第一次被一个叫做 埃德温·霍尔 （Edwin Herbert Hall）的美国人发现的。他发现，将一个通电的导体放置在垂直磁场中，就会在垂直于磁场和电流的方向上测到一个电压，就像图一那样。当然啦，既然是霍尔发现的，我就被叫做霍尔效应啦，这个测到的电压呢，自然也就被叫做霍尔电压啦。 图一 霍尔现象示意图横向的霍尔电阻随磁场线性增加，电流方向的纵向电阻保持不变。 那个时候人们还没有发现电子的概念，所以我这个现象在一百多年前比较神奇，但其实呢，现在的中学生们都能用简单地电磁学知识理解我啦。你想呀，导体导电靠什么呢？不就是靠各种载流子吗，比如电子、空穴什么的。就拿电子来说吧，在沿着导体运动的过程中，还感受到磁场，伸出你的左手，用一下中学学过的左手定则，就能发现电子受到一个垂直于磁场和电流方向的洛伦兹力。当电子受力运动聚集在导体一侧，也就产生了电压。而且，随着外加磁场增大，这个电压也线性增加。我的作用可大啦，我可以帮助人们确定载流子的类型，还可以用来测磁场强度。 可是在我刚出生那会，人们一点也不理解我，我孤孤单单一个人，非常不开心。这个叫霍尔的人大概看我太孤单了，就在一年后给了我一个弟弟，还给他起名字叫“ 反常霍尔效应 ”。我这个弟弟更奇怪，不用加磁场就可以产生横向电压，别说人们看他很奇怪，连我也经常不太搞得懂它，反正他跟我机理不一样就对啦。 很多科学家都试着去理解反常霍尔效应的机理，大体都与量子理论中自旋和轨道相互作用有关，就拿电子来说吧，它做轨道运动会有一个角动量，而它自己自旋也会有个角动量，两者常常相互影响。有人说，由于自旋轨道耦合作用，载流子在与杂质散射时会偏离原来方向，从而在横向形成电荷积累，也有人说，即使没有杂质，由于自旋轨道耦合，载流子在某种晶格能带结构下，也会产生横向电流。总之争论了一百多年，直到现在，大家也没有达成统一的意见。 在我被发现了一百年整之后，即1980年，大家对我已经很熟悉了，一个叫做冯u2022克利青（Klaus von Klitzing）的德国物理学家观测到了一个跟我长得有点像，但更有趣的现象。他没有用一些传统材料，而是使用了一种叫做 “二维电子气” 的玩意。这个“二维电子气”可不是什么气体，而是说自由电子只能在二维平面内运动，而在第三维上受到限制这一特别现象。这种情况，一般发生在两种不同材料的界面和特别类材料的表面。这类二维电子气在受限方向的空间分布也就局限于几个原子层内。利用这个新法宝，在加上1.5 K（摄氏-271 度）低温、19.8 T强磁场，克利青发现了一些特别的现象。 图二 量子霍尔效应 大家看图二，先看红线所示的霍尔电阻曲线，就会发现在低磁场下，霍尔电阻是随着磁场增大而线性增加的；但随着磁场继续增加，曲线上出现了一个个台阶，这种分立的台阶预示着这种现象源于某种量子效应，因此被称为 量子霍尔效应 。这就是我的二弟啦。更为奇特的是，每个平台的电阻值都可以写成一个物理学常数 h / e 2除以一个正整数n,这里 h 是普朗克常数， e 是电荷量。 发现点什么了吗？同学们，这三个数值跟材料一点关系都没有！这不奇怪吗？这就是说，你换了一个材料，它的密度，导热，比热等等统统会发生变化，唯独这个量子霍尔电阻不会有任何变化。 正是利用了这一点，人们可以通过量子霍尔电阻精确标定电阻单位。 再说绿线显示的纵向电阻，也就是电流传播方向上的电阻，在我经典霍尔效应这里，纵向电阻跟磁场没啥关系，跟霍尔电阻也没啥关系；可在量子霍尔效应这里就奇怪了——纵向电阻仅出现在量子霍尔台阶处，而在量子霍尔电阻平台区降为零。咦？电阻为零，不就是无能耗输电吗？这要是能利用起来，能给世界省多少电能呀！ 又过了两年，n等于分数的所谓 分数量子霍尔效应 也被三个美国科学家发现了。1985年和1998年的两次诺贝尔物理学奖分别授予了这些发现整数和分数量子霍尔效应的人。一时间，我的这位量子霍尔效应二弟风靡全世界，他向世界展示了一个全新的物质形态： 拓扑量子物态 。这是一种“中间是绝缘体，边界可以导电”的全新量子态，其状态如同一只镀了金属边的陶瓷碗（图三），内部是绝缘的，边缘是导体。在某些磁场下，电子只能沿一个方向运动（图四），无法被杂质或晶格散射到相反方向，“不走冤枉路”，如同畅通无阻行走在电子高速公路上，纵向电阻等于零。 图三 拓扑绝缘体示意图 图四 边沿电流示意图 看到这里，既然我们家族有了我——经典霍尔效应，还有了我的两个弟弟——反常霍尔效应和量子霍尔效应，那么大家会不会想，有没有反常量子霍尔效应呢？如果真的发现反常量子霍尔效应，那样既可以实现纵向电阻为零，又可以不需要外加磁场，想一想就小激动呢。毕竟，维持那么大的外加磁场还是很贵的呢。 但是实现起来十分十分困难，为啥呢？首先，既然没有外加磁场，那只能是在材料自身引入铁磁性，有铁磁性的金属很常见，可是有铁磁性的绝缘体你见过吗？并且，这个材料还得具有满足量子霍尔效应的拓扑性质。这不就相当于要求一个运动员既有短跑运动员的速度，又有铁饼运动员的力量，还有体操运动员的灵巧么。 从2008年开始，很多理论科学家陆续提出了寻找这样运动员的策略。当时，清华大学的薛其坤团队也从实验的角度介入尝试。经过四年多的努力，他们终于在钛酸锶沉底上的Cr掺杂（Bi,Sb）2Te3薄膜中第一次观测到了量子反常霍尔效应。在图五中可以看到，在30 mK的极低温、外加栅压-1.5 V时，霍尔电阻达到量子电阻 h / e 2，并且不随磁场变化，保持在量子电阻平台(a)。与此同时，纵向电阻显著下降，最低达到0.1 h / e 2 (b)，这都是反常量子霍尔效应的特征。 图五 量子反常霍尔效应的实现: 不同栅压下霍尔电阻随磁场的变化及零磁场下的霍尔电阻(蓝色)和纵向电阻(红色)随偏压的变化 量子反常霍尔效应的发现意味着科学家们用133年的追寻实现了我们霍尔家族成员的大团圆，但是它并不是终点，而是一个起点，不仅为量子物理的研究开启了大门，也使得低能耗的电力和信息传输成为可能。接下来，科学家需要找到更多可以在更宽松的环境下（比如温度不需要那么低）产生反常量子霍尔效应的材料，最终让这些神奇的材料走进人类的日常生活。

半导体。半导体的霍尔效应最好，霍尔传感器一般采用半导体材料而不采用金属导体材料，是因为金属导体不存在霍尔效应。霍尔效应包括：反常霍尔效应、量子霍尔效应(整数量子霍尔效应和分数量子霍尔效应)、反常量子霍尔效应、自旋霍尔效应、量子自旋霍尔效应、能斯特效应以及热霍尔效应。

　　未来抗疫，科技何为？新冠肺炎疫情发生以来，数十所高校万余名科研工作者第一时间投入疫情防控科研攻关，目前已联合企业研发出新冠病毒检测产品百余款；清华大学张林琦团队自主研发了我国首款获批上市的抗新冠病毒抗体药物；天津中医药大学张伯礼团队研制的宣肺败毒颗粒在缩短新冠肺炎病程方面有着良好疗效；高校在5条新冠病毒疫苗技术路线上开展攻关，其中四川大学和厦门大学分别牵头的两款新冠疫苗已在国外完成三期临床研究u2026u2026 　　科技抗疫的“战果”只是近年来高校科技工作成果的一个缩影。在过去的十年，高校是如何不断提升科技创新能力，推动体制机制改革，以科技创新成果引领发展新局，当好基础研究主力军、重大科技突破策源地的？教育部在19日召开的新闻发布会上介绍了相关情况。 加速资源集聚，提升源头创新能力 　　在物理学领域，清华大学薛其坤团队牵头首次从实验上观测到量子反常霍尔效应，是国际凝聚态物理领域近年来的重大原创突破；在化学领域，南开大学周其林团队发现了全新的手性螺环配体骨架结构，将手性分子的合成效率提高到新高度，解决了困扰不对称催化领域半个多世纪的难题；在材料学领域，复旦大学赵东元团队革新功能介孔材料的合成方法和理论，创制的新型介孔催化剂可大幅提升原油资源利用率，为解决能源与环境问题提供核心技术支撑。 　　“重大原始创新成果往往萌发于深厚的基础研究，产生于学科交叉领域，大学在这两方面具有天然优势。”教育部科学技术与信息化司司长雷朝滋表示，十年来，高校获得了全部10项国家自然科学一等奖中的6项、全部自然科学奖中的67%，是名副其实的基础研究主力军。 　　基础研究成果的取得离不开高校创新资源的集聚。雷朝滋介绍，十年来高校不断加强创新平台体系建设，高校牵头建设了60%以上的学科类国家重点实验室、30%的国家工程（技术）研究中心；教育部瞄准世界科技前沿和国家重大需求，主动布局建设了25个前沿科学中心、14个集成攻关大平台、38个国家级协同创新中心，系统布局的教育部重点实验室、工程研究中心、省部共建协同创新中心等平台超过1500个。此外，高校牵头建设了一批国家重大科技基础设施、高等级生物安全实验室和国家野外科学观测台站等支撑类重大平台，初步形成了层次清晰、布局合理、支撑有效的科研平台体系。 　　“十年来，高校战略科学家和领军人才群体也在稳步壮大，全国超过40%的两院院士、近70%的国家杰出青年科学基金获得者都集聚在高校。高校科技活动中衡量科技人力投入指标的R&D人员全时当量从2012年的20.9万人年增长到2021年的33.4万人年，增幅近60%。”雷朝滋分析，“通过高水平科学研究培养高质量创新人才，支撑了数百万的硕士、博士研究生培养，每年大批的优秀毕业生走进国家科研机构、科技领军企业和研究型大学。创新资源的汇聚为高校原始创新能力跃升和关键核心技术突破奠定了坚实基础。” 直面重大需求，聚力打造国之重器 　　上海交通大学牵头自主研发了我国第一套海上大型绞吸疏浚装备“天鲲号”，实现了海上大型绞吸疏浚装备自主研发和产业化，完成了从“被封锁”到“出口管制”的历史性跨越；清华大学牵头设计的全球首座球床模块式高温气冷堆核电站首次并网发电，标志着我国成为世界少数几个掌握第四代核能技术的国家之一；华中科技大学成功研制了具有自主知识产权的华中高档数控系统，全面达到国际先进水平，并在航天航空等多个领域实现了批量应用；湖南科技大学领衔研发的海底大孔深保压取芯钻机系统“海牛Ⅱ号”打破了我国可燃冰勘探技术装备对国外的依赖u2026u2026 　　“十年来，高校坚持从国家急迫需要和长远需求出发，在一批关键核心技术、u2018卡脖子u2019问题上全力攻坚，聚力打造国之重器。十年来，高校获得了全部11项国家技术发明一等奖中的10项、全部技术发明奖中的72%，并获得了两项国家科技进步特等奖，成为重大科技突破的策源地。”雷朝滋介绍。 　　清华大学与浙江省共建长三角研究院，并以此为引领累计建设重大科研平台、创新创业平台50余个，引进培育海外高层次人才1000余人，孵化培育科技企业2700余家；华中农业大学牵头开发了当前唯一可处理百万级群体、兼具基因组选择和精准选配功能的猪基因组选配软件，选育了“高繁”“快长”瘦肉猪新品系11个，优秀基因年覆盖商品猪超1亿头；南京农业大学发掘水稻抗条纹叶枯病优异种质和基因，构建分子育种技术体系，培育系列抗病新品种，从根本上控制了长江流域条纹叶枯病的危害。服务粮食安全和乡村振兴，主动融入区域创新发展战略，通过人工智能、碳中和、乡村振兴、“一带一路”、区块链等多个科技创新专项行动计划，高校用卓越创新成果书写科技报国的优秀答卷。 　　“近年来，北大着力引导学者聚焦经济社会发展和国家安全面临的实际问题开展研究。学校多个团队在石墨烯材料制备、光电器件装置、氮化镓半导体、高端医疗装备、麦类和蔬果生物育种、数字经济等领域瞄准国家需求推动创新型研究。梅宏院士团队在大数据融合的关键核心技术方面，发明了u2018颠覆式u2019的黑盒互操作技术；高文院士团队在超高清视频编解码领域建立了我国自主知识产权的国际标准。”北京大学副校长孙庆伟说。 　　“十年来，高校在国家科技创新中的重要性不断凸显，在基础前沿领域、关键核心技术方面产出了一批具有标志性意义的重大科技成果，对接国家战略、国家需求更加紧密，为经济社会发展提供了关键动能。”中国高等教育学会原会长瞿振元分析，“一是更加突出u2018国家使命u2019，强化以国家需求为导向，承担国家重大科技任务，建设重大科研平台，解决国家急需的u2018卡脖子u2019问题。二是更加突出u2018主动服务u2019，组织引导高校从行业产业实际需求中凝练科学问题，采取灵活深入的合作方式，加快产学研深度融合。” 完善体制机制，营造求真务实创新生态 　　北京大学探索实施高层次人才引进、培养和评估机制，建立了教研系列、专职研究系列、专职教学系列分类评价和晋升的人才工作体系；清华大学制定《关于支持国家实验室建设工作的实施意见》，建立起教师双聘、研究生培养、知识产权归属和权益分配等机制u2026u2026瞿振元表示，十年来通过科技评价、成果转化等改革的推动，引导科研人员的价值追求，建立适应新阶段新要求的高校创新文化，求真务实的创新生态逐渐营造起来。 　　“十年来，教育部大力推进科技体制机制改革，持续推动赋予高校科研管理更大自主权，组织高校开展了u2018扩大高校和科研院所自主权，赋予创新领军人才更大人财物支配权、技术路线决策权u2019u2018扩大科研经费使用自主权u2019u2018赋予科研人员职务科技成果所有权和长期使用权u2019等一系列试点，对职称评聘、学位授予、绩效奖励等评价工作中过度使用SCI论文相关指标的现象列出负面清单，以创新质量、能力、贡献为核心的评价导向在高校逐步树立，高校科技创新活力不断激发，学术生态不断优化，为高校科技创新发展保驾护航。”雷朝滋说。 　　孙庆伟表示，北大出台理工科高水平研究团队建设试点方案，加快构建以领军人才为龙头、高水平团队为支撑的科技攻关战略；推动科研与育人紧密结合，积极鼓励研究生参与重大科研项目攻关。“学校重点引进了谢晓亮、鄂维南、朱松纯等一批战略科学家，加强青年人才战略储备，目前学校教师队伍中36到50岁教师较为集中；新引进人才中青年教师占比达90%以上。依托国家集成电路产教融合创新平台，与行业龙头企业开展联合研发先进节点工艺等深度合作，联合培养工程硕士300余名，近三年95%以上的毕业生投身国家集成电路产业。”

10年10月，嫦娥二号发射成功；11月，全球超级计算机“天河一号”A超级计算机排名第一，超过了美国橡树岭国家实验室的“美洲虎”；11年9月，中国人成功漫步太空三年后，又向新的目标发起了冲击：发射天宫一号目标飞行器，随后发射神舟八号飞船，实施无人自动交会对接试验。天宫一号和神舟八号，将组成我国航天史上最为复杂的空间机构。2013年12月15日，“嫦娥三号”携带的“玉兔”月球车在月球开始工作，标志着中国首次地外天体软着陆成功。2013年夏天，执行我国第五次载人航天任务的“神舟十号”飞船实现了我国首次载人航天应用性飞行，实施了我国首次航天器绕飞交会试验，这标志着神舟飞船与“天宫一号”的对接技术已经成熟，我国将就此进入空间站建设阶段。此外，女航天员王亚平在“天宫一号”上为全国青少年进行了太空授课。清华大学薛其坤院士领衔的团队2013年成功观测到“量子反常霍尔效应”，被杨振宁称为诺奖级的科研成果。“量子反常霍尔效应”的实现既是理论物理领域的突破，又具有极高的商用价值。量子霍尔效应是整个凝聚态物理领域最重要、最基本的量子效应之一。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一个规则，让它们在各自的跑道上“一往无前。北京大学邓宏魁教授领导的团队2013年成功使用4种小分子化学物质，将小鼠的皮肤细胞诱导成全能干细胞并克隆出后代。与克隆羊“多莉”的技术相比，诱导多能干细胞技术是更简便和彻底的克隆方式。清华大学张林琦、香港大学陈志伟和中科院广州生物医药与健康研究院陈凌的研究团队三方合作，于2013年完成了艾滋病感染黏膜疫苗在恒河猴体内的临床前试验研究，看清了预防艾滋病的“攀登珠峰之路”。复旦大学微电子学院张卫教授团队研发出世界第一个半浮栅晶体管（SFGT），这是我国微电子器件领域首次领跑世界。半浮栅晶体管（SFGT）作为一种新型的微电子基础器件，它的成功研制将有助于我国掌握集成电路的核心技术，从而在芯片设计与制造上逐渐获得更多话语权。013年6月，国防科技大学研制的中国超级计算机“天河二号”以每秒33.86千万亿次的浮点运算速度，成为全球最快的超级计算机，并且比第二名快了近一倍。继2010年“天河一号”首次夺冠之后，我国“天河”系列计算机再次登上世界超级计算机500强排名榜首。在11月份的排名中，天河2号再次蝉联冠军！2013年J-15舰载机航母甲板起降成功，J16空对地攻击机试飞。武装直升机武直10、武直19亮相。中华神盾052c批量生产，重驱052D下水，国产轻护056下水，蛟龙号深潜超7000米。北斗卫星导航系统开始服务，覆盖整个亚太。西至中东，东至美国部分地区。大运Y-20试飞，陆基中段反导拦截试验达到预期。

霍尔组件可测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。 霍尔元件可用多种半导体材料，如Ge、Si、InSb、GaAs、InAs、InAsP以及多层半导体异质结构量子阱材料等等.霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器。用它们可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔元件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达1MHZ），耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。霍尔线性器件的精度高、线性度好；霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高（可达μm 级）。采用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽，可达－55℃～℃。工作原理　霍尔元件应用霍尔效应的半导体。　　所谓霍尔效应，是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。金属的霍尔效应是年被美国物理学家霍尔发现的。当电流通过金属箔片时，若在垂直于电流的方向施加磁场，则金属箔片两侧面会出现横向电位差。半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显，而铁磁金属在居里温度以下将呈现极强的霍尔效应。　　由于通电导线周围存在磁场，其大小和导线中的电流成正比，故可以利用霍尔元件测量出磁场，就可确定导线电流的大小。利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。其优点是不和被测电路发生电接触，不影响被测电路，不消耗被测电源的功率，特别适合于大电流传感。　　若把霍尔元件置于电场强度为E、磁场强度为H的电磁场中，则在该元件中将产生电流I，元件上同时产生的霍尔电位差和电场强度E成正比，如果再测出该电磁场的磁场强度，则电磁场的功率密度瞬时值P可由P=EH确定。　　利用这种方法可以构成霍尔功率传感器。　　如果把霍尔元件集成的开关按预定位置有规律地布置在物体上，当装在运动物体上的永磁体经过它时，可以从测量电路上测得脉冲。根据脉冲列可以传感出该运动物体的位移。若测出单位时间内发出的脉冲数，则可以确定其运动速度。 元件特性1、霍尔系数（又称霍尔常数）RH在磁场不太强时，霍尔电势差UH与激励电流I和磁感应强度B的乘积成正比，与霍尔片的厚度δ成反比，即UH =RH*I*B/δ，式中的RH称为霍尔系数，它表示霍尔效应的强弱。 另RH=μ*ρ即霍尔常数等于霍尔片材料的电阻率ρ与电子迁移率μ的乘积。2、霍尔灵敏度KH（又称霍尔乘积灵敏度）霍尔灵敏度与霍尔系数成正比而与霍尔片的厚度δ成反比，即KH=RH/δ，它通常可以表征霍尔常数。3、霍尔额定激励电流当霍尔元件自身温升10℃时所流过的激励电流称为额定激励电流。4、霍尔最大允许激励电流以霍尔元件允许最大温升为限制所对应的激励电流称为最大允许激励电流。5、霍尔输入电阻霍尔激励电极间的电阻值称为输入电阻。6、霍尔输出电阻霍尔输出电极间的电阻值称为输出电阻。7、霍尔元件的电阻温度系数在不施加磁场的条件下，环境温度每变化1℃时，电阻的相对变化率，用α表示，单位为%/℃。8、霍尔不等位电势（又称霍尔偏移零点）在没有外加磁场和霍尔激励电流为I的情况下，在输出端空载测得的霍尔电势差称为不等位电势。9、霍尔输出电压在外加磁场和霍尔激励电流为I的情况下，在输出端空载测得的霍尔电势差称为霍尔输出电压。10、霍尔电压输出比率霍尔不等位电势与霍尔输出电势的比率11、霍尔寄生直流电势在外加磁场为零、霍尔元件用交流激励时，霍尔电极输出除了交流不等位电势外，还有一直流电势，称寄生直流电势。12、霍尔不等位电势在没有外加磁场和霍尔激励电流为I的情况下，环境温度每变化1℃时，不等位电势的相对变化率。13、霍尔电势温度系数在外加磁场和霍尔激励电流为I的情况下，环境温度每变化1℃时，不等位电势的相对变化率。它同时也是霍尔系数的温度系数。14、热阻Rth霍尔元件工作时功耗每增加1W，霍尔元件升高的温度值称为它的热阻，它反映了元件散热的难易程度，单位为： 摄氏度/w无刷电机霍尔传感器AH44E开关型霍尔集成元件，用于无刷电机的位置传感器。引脚定义（有标记的一面朝向自己）：（左）电源正；（中）接地；（右）输出体积(mm)：4.1*3.0*1.5安装时注意减少应力与防静电按照霍尔元件的功能可将它们分为: 霍尔线性器件 和 霍尔开关器件 。前者输出模拟量，后者输出数字量。按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性，后者是检测受检对象上人为设置的磁场，用这个磁场来作被检测的信息的载体，通过它，将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等，转变成电量来进行检测和控制。

磁性拓扑具有的特征是，磁性拓扑绝缘体相比于稀磁掺杂的拓扑绝缘体组分更加均匀,更容易在相对高的温度范围内实现量子反常霍尔效应等丰富量子物态,成为近几年凝聚态物...其拓扑非平庸特性由非零陈数表征,按照块体-边缘的对应关系,具有该种性质材料的体态绝缘。

1。童第周童第周是中国生物学家，动物学家。他曾经在克隆动物上取得成就，在国际上是有知名度的。2。赵忠尧赵忠尧是中国的高能物理学家。他曾经发现了正电子，应该说是国际上第一个发现正电子的人，但错失了诺贝尔物理学奖。3。李政道李政道与杨振宁一起，提出了宇称不守恒定律，李政道得诺奖的时候是中国国籍，因此也算中国科学家。当然，他另外的贡献是促进中国高能物理事业的发展以及cuspea考试。4。屠呦呦屠呦呦以及她的同事在抗疟疾药物上做出了巨大的贡献，对非洲人民的帮助很大，公德无量。6。王贻芳王贻芳领导的大亚湾中微子实验取得了重大成就，测出了中微子振荡的一个关键性参数，再次证明了中微子是有质量的。7。张益唐张益唐在孪生素数猜想上取得实质性进展，他是当代最杰出的解析数论专家，也是华人数学家的代表人物。8。潘建伟潘建伟领导的量子通讯实验保持全球第一的水平，他实现了1000公里级别的量子通讯。这在国际上是没有过的。9。候德榜候德榜的制碱法对当时中国的国民经济有很重要的贡献，他是中国化学家中的杰出代表人物。10。赵忠贤赵忠贤领导的中国科学院物理研究所的团队在高温超导领域取得了很大的成就，他两次获得国家自然科学一等奖。11。杨振宁杨振宁在杨米尔斯理论的工作部分奠定了粒子物理学的标准模型，虽然他的理论无法解释粒子的质量起源。12。薛其坤薛其坤在量子反常霍尔效应的实验方向上做出了巨大的成绩。

　　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。　　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　　量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式。量子通讯是近二十年发展起来的新型交叉学科，是量子论和信息论相结合的新的研究领域。量子通信主要涉及:量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等，近来这门学科已逐步从理论走向实验，并向实用化发展。高效安全的信息传输日益受到人们的关注。

　　演讲稿特别注重结构清楚，层次简明。在学习、工作生活中，演讲稿与我们的生活息息相关，那么你有了解过演讲稿吗？以下是我整理的开学第一课的演讲稿，希望对大家有所帮助。 开学第一课的演讲稿1 　　《开学第一课》中的第一课是有梦就要坚持，第二课是有梦就要努力。 　　《开学第一课》中主持人说了一句令我印象深刻的话：“追逐梦想的路上并非一帆风顺，擦干眼泪不轻易放弃，就会离梦想进一点再近一点。第一节课讲的是舞蹈家廖智，她在一次大地震中失去了她最重要的东西，她那能创造舞蹈的双腿和她可爱美丽的女儿，失去双腿的她甚至连走路都困难，但她穿上假肢，开始练习舞蹈，终于，她的坚持不懈使她成功了，所以说有梦想就要坚持。 　　第2堂课是朗朗讲述他弹钢琴时的经历。朗朗在3岁时就开始学习音乐了，15岁就开始出国学习钢琴，当时他只作为一个替补，登台演出的机会十分渺茫，就算第一个钢琴家发烧了，第2个钢琴家拉肚子了，第三个钢琴家胃痛，第四个钢琴家感冒了，第五个，第六个也生病了也轮不到他。但他不放弃，依然每天坚持弹琴，但功夫不负有心人，他虽然只是一个替补，但他也赢得了登台演出的机会，他弹的过程中，周围很安静，他弹完之后场内响起了热烈的掌声。 　　《开学第一课》里告诉我们许多知识。 开学第一课的演讲稿2 各位老师、各位同学： 　　大家早上好！ 　　新的学期，机遇与挑战并存，困难与成功同在，只要我们坚持，努力，心中有明确的方向，我们师生必将迎来春华秋实枝满头的丰硕成果！ 　　开学第一天，向全体师生提出几点希望，共勉： 　　1、安全意识常驻心间：认真，严格遵守学校关于安全的各项规章制度，拒绝陌生人进校园，拒绝校园暴力等等，以安全为保障，互相监督，互相学习，争取将xx市平安校园的牌匾悬挂在我们的正厅！ 　　2、孝道文化走进校园：这将是贯穿我们学习生活的重要内容。弟子规的诵读理解，二十四孝故事和新二十四孝的内涵，我们要全面知晓，并以此为学习内容和目标，在全校范围形成浓烈，真实的学习氛围，弘扬传统文化，宣传典型师生事迹，传播正能量，把孝道文化真正的传承下去！ 　　3、读书学习形成常态：无论老师还是学生每天至少抽出10分钟时间读书，记笔记，摘录好词好句，经典文本，丰富自己的头脑，增长自己的见识，请各位班主任在每天的家庭作业中都留有一项读书内容，根据年级和班级特点自行安排，请各位组长每周固定安排组内教师具体读书时间、内容及相关安排，在今天下班前讲教师学习安排表和内容上交到张书记处， 领导组学习每周一班子例会时间。我们要将强制读书学习逐渐发展成为主动、自觉、自愿学习，并从中找到乐趣！ 　　老师们、同学们，三阳开泰，预示着大地回春，万象更新，站在新一年的起点，我们充满了无限的斗志和激情，我们的生活必定处处充满阳光！我们的家园必定春意盎然，生机勃勃！ 　　让我们以实际行动共同迎接第xx小学的春天！ 开学第一课的演讲稿3 各位老师，各位同学： 　　大家好！ 　　新春伊始，万物复苏。在这明媚的春光里，在这充满希望的新学期，祝老师在新的一年里，身体健康、万事如意；同学们好好学习、天天向上。 　　同学们，新的一年开始了，大家又长大了一岁，我相信大家比以前更成熟了、更懂事了、更自信了。新学期、新打算，你们想不想在新的学期中取得更好的成绩呢？下面送 给大家四句话： 　　第一句话是：新的学期要一切从头来。 　　不管你过去怎样，老师们最关心的是你现在的表现，你能不能把握每一个今天。在新的学年里，你面临新的任务和挑战，你有机会从头再来。如果因为过去有了一点成绩而洋洋得意，骄傲自满，你必定会停滞不前，甚至一落千丈。同样，如果你过去有这样那样的不足，你应该勇于告别过去，完善自我，挑战自我，重塑一个崭新的自己。 　　第二句话是：要培养习惯，学会做人。 　　欲成才，先成人。在激烈竞争的现代社会，仅仅有点成绩、有点才能还不够，只有具备了良好的习惯、美好的品德、高尚的情操，才能真正成为对社会有用的人才。因此，我们要以《小学生日常行为规范》和学校规定的行为准则，处处严格要求自己，要做到自尊自爱，努力上进，在学校的各种活动中争先创优。要举止文明，礼貌待人，尊敬师长，团结同学，要严守纪律，有意识的培养良好习惯。 　　第三句话是：主动学习，实干加巧干。 　　在学习上，要有明确的目标，要不怕吃苦，要积极主动地去钻研，去思考，去聆听，去阅读，要做学习的主人，不做学习的奴隶。主动学习的知识容易懂，记得牢，会越来越有兴趣，越来越觉得学习的快乐，而被动学习则正好相反。所以，希望同学们从新学期开始都要做学习的主人。另外，在学习上，我们提倡两个字“实”和“巧”。实就是要踏踏实实地学，扎扎实实地练，掌握最基本的知识，做到“日日清，周周清”，决不让问题从自己眼前溜过去。巧就是要灵巧地学，而不是投机取巧，是要掌握好的学习方法。要根据学科特点，自身差异，在老师的指导下，寻找适合的最有效的学习方法。只要做到了这些，就一定能取得好的成绩。 　　第四句话是：勇于争先，敢拼才会赢。 　　要求同学们要有不怕吃苦、敢于拼搏的 精神。大部分成功人士身上，都有一般人没有的顽强不屈的意志、敢于拼搏的 精神、吃苦耐劳的品质，还有适合自己的学习方法，也就是说要敢于战胜学习道路上遇到的种种困难，做一个克服困难的勇士，而不作困难面前的逃兵。尤其是六年级毕业班的同学，本学期你们就将要面临人生中的第一次挑战，希望你们能发扬拼搏 精神，做自己学习的主人，做自己命运的主人。 　　同学们，为了我们新学期共同的目标一起努力吧！接下来，请班主任根据以上学习内容提出具体的、有针对性的要求和目标。 开学第一课的演讲稿4 　　大家好，我是王源，今年18岁，作为一名学生，我对中国社会未来的发展充满期待。 　　迎接未来，我们要勇于担当。 　　我作为联合国儿童基金会青年教育使者，代表中国青年两次参加联合国经济与社会理事会青年论坛。这样的经历，让我对青少年所承担的使命有了更为深刻的理解。在关于“我们的20xx”话题讨论中，我对教育事业、可持续发展都有了更加深入地思考和关注。我曾经提交过一份作品，期望在20xx年，每一个年轻人都能获得优质教育。女孩和男孩一样，都有创造精彩的能力，我坚信年轻人的力量能够影响我们所生活的世界，并且希望我们坚定决心，能够为改变世界提供助力。 　　迎接未来，我们要充满信心。 　　科技决定未来，我期待未来的世界变得更加“小”，出行更便捷，在遥远的距离也能转瞬即达。我期待未来世界更加“大”普通人也能飞向深空，去火星做客。我更期待未来世界更加美好，有了更加公平的教育、医疗。 　　这时很多人就担心了，未来，机器会不会取代人类？在我看来，不管未来技术怎样发展，机器不会有灵魂、有信仰、有好奇心和想象力。我记得有一位思想家曾经说过，年轻人头脑中的想象力与创造力，是一个国家最珍贵的财富。我想，这也就是我们面对未来最重要的准备。 　　青年兴，国家兴！青年强，国家强！作为中国的青少年，我们要当海阔天空的追梦者，也要当脚踏实地的圆梦人。 　　少年智则国智，少年强则国强！ 　　作为青少年，我们要追求精神的浩瀚，想象的活跃，心灵的勤奋。以梦为马，以新为剑。少年远行，不畏将来。 　　创造，向未来！ 开学第一课的演讲稿5 各位同学：早上好 　　开学已经2周了，今天应该是新老生在一起的第一个晨会课，在整个特殊的日子里，很高兴能给大家做国旗下讲话。不知道今年的央视“开学第一课”大家看了没有，真的很有体会，从主讲的几位老师，用自己的亲身经历，给大家讲授了很多道理。希望在此与大家分享，也希望在场的各位能有所感悟，坚持梦想，出彩人生。 　　不知道大家还记不记得王亚平，那位首位登陆太空的女宇航员，XX年前她只是一名飞行员，目睹着神舟5号飞天。那时她为自己树立了一个人生新的梦想，XX年后她飞入太空，实现了这个梦想。看是遥不可及的事情，通过努力就实现了。还有一位付xx同学，她才13岁，参加国家跳伞集训队，自入队以来一直坚持训练，训练过程非常累，她非常想家，但她坚持下来了，因为她一旦成绩落后，就要被淘汰，为了能留在跳伞对继续训练，她一直坚持，可见梦想不是光想一想就能实现的，需要我们不断付出，需要自己给自己加油，只有不断的努力付出，才有可能获得回报。 　　他们的故事告诉我们，作为一个新时代的青年，就应该有梦想，那是人生奋斗的目标，是生命前进的方向。梦想是是什么，那就是指引我们前进的动力。 　　第二节课出场的是一位国际明星章xx，大家可能有点熟悉，但有多少人知道他大学二年级就开始演戏，为了梦想成为一名国际化的大明星，她一直坚持努力学习英语，因为只有过了语言关，才能与国际舞台上众多明星、导演交流，才有更大的发展平台，她还没有大学毕业，凭借《卧虎藏龙》中的表现，蜚声国际。正她一直坚持着自己的梦想，脚踏实地去做，现在她成为国际舞台的明星。第二节课另一位老师廖xx，从认识她，就一直感动着我，她很坚强，汶川地震，失去亲人，失去双腿，怀揣着对舞蹈的梦想，戴着假肢默默坚持，一层一层褪去的腿部磨损的皮肤，终于让她化茧成蝶，美丽的舞姿，展现了不一样的人生。她在苦难和困难面前展现了我们人类强大的一面，她的人生也因为梦想的坚持，而变得更加绚丽多彩。 　　相信大家都能从她们的故事感悟到，梦想不仅是前进的动力，梦想更需要我们坚持，不断的努力，不断的付出，脚踏实地，勤恳耕耘，只有这样，才有可能实现梦想，才由机会感受梦想实现那一刻的幸福。 　　第三节课邀请的是年轻的钢琴家朗朗，他是钢琴届的奇迹，他从小酷爱钢琴，并痴迷于钢琴的练习。14岁考入著名美国科蒂斯音乐学院，17岁作为替补的他终于等到了一个机会，获得了替补出场的资格，然而他的表演获得了全场持续20分钟的`掌声，后来陆续获得多个乐团的签约。他的故事告诉我们机会永远留给有准备的人，就算替补那又如何，做好自己，终有一天能获得出彩的机会。同时一个人的如果在某一方面有浓厚的兴趣爱好，而这项兴趣爱好也可以作为生存的一项技能，那你还犹豫什么？从现在就开始为这个梦想而努力奋斗吧。 　　第三节课第二位出场的是一位母亲，不知道同学们有没有问过父母他们的梦想是什么？这位母亲的梦想很简单，面对大脑痴障的儿子，她的梦想就是自己的孩子将来能独立生活。虽然现实很残酷，但是她一直不放弃，从小坚持手把手教儿子弹钢琴，通过手指的灵活训练，促进脑神经系统的开发。在她的努力，儿子有了很大的变化，虽然思维和语言还有点迟钝，但已经能够在正常学校上中学了。同学们，父母对孩子的爱是无私的，他们的愿望就是希望你们能够健康成长，独立生活，希望将来能成为对社会有用的人才。 　　有梦想，就要坚持，坚持梦想就有希望，把兴趣和爱好当成事业来做，这样的梦想你不希望吗？ 　　最后出场的是一位老教师，有八千多个学生，可谓桃李满天下。此刻站在这个舞台，面对着年轻的你们，我也深深感受着作为一名人民教师的骄傲。有人会问，我在骄傲什么，我为你们骄傲，你们不仅是一名青年学生，更是社会发展，现代化建设的栋梁，三、五年之后，你们将在新的岗位为社会做出杰出的共享。这就是我的梦想，梦想着你们从xx机电走出时，能拥有灿烂美丽的人生。不少同学应该都做过“我的梦、中国梦”主题班会，中国的梦想与每个中国人的梦想紧密相联，梦唇齿相依。我们追逐自己的梦，本身构成了“中国梦”的一块块基石。“中国梦”的建构，又为我们放飞自己的梦想提供了平台和土壤。当“中国梦”与个人梦同频共振，二者都会加速绽放。 　　希望在场的各位同学人人都要有梦想，可以是近期的也可以是远期的，面对梦想，坚持不懈，让梦想成为人生奋斗的动力，围绕着梦想规划人生，在前进的道路上绝不轻言放弃，脚踏实地学习，为实现自己的梦想而努力奋斗，你的人生有梦一定出彩。 　　谢谢！ 开学第一课的演讲稿6 　　大家好，我是薛其坤，今年55岁。 　　作为一名科学和教育工作者，我亲历和见证了中国科学和技术近四十年的发展。 　　迎接未来，我们要心怀梦想。 　　我出生在山东的沂蒙山区，小时候读书的课桌是把大树劈开做成的，条件非常的简陋。那时候，我期望的未来就是走出山区，尽管那时我也对科学充满无限向往，但确实不曾想到，未来真的会成为科学家。 　　迎接未来，我们要永不言弃。 　　大学毕业后考研究生，我考了三次。第一次，我的高等数学只得了39分，第二次，我的大学物理，又得了39分。第三次，你问我：“还考吗？”“当然要考！有的科目我不是也得了90多分吗？” 　　怀着对研究生的憧憬，乐观和自强的我就想，第三次，顶多第四次我一定能考上！结果，我真的就考上了，我也很感激我自己的坚守。正是自己的这种永不言弃，在党、在国家和人民提供的一流科研条件下，之后我才有了像发现量子反常霍尔效应这样重大的科研成果。 　　作为一名科学和教育工作者，我希望你们坚持科学的精神，既求真求实，又勇于开拓创新。“青春须早为岂能长少年”，愿你们珍惜时间，在最美好的青春去学习无穷的智慧。 　　中国，向未来！ 开学第一课的演讲稿7 各位老师、全体同学： 早上好! 　　严冬的余威还没有完全消退，伴着熟悉的铃声，踏着春天的脚步，一个崭新的学期已经展现在我们的面前。这是我们生活中的又一个新起点，又一个小站，如今起航的号角已经吹响，同学们，我们已经准备好了吗?对!我们都应该做好充分准备，适时调整，为新的学期打下扎实的基础。开学第一课，我们准备好了么? 　　“开学第一课”--铭记安全。 生命至上,安全第一,责任重于泰山。开学伊始，学校、老师都要对学生进行安全教育，让同学们做好安全防范措施，提高安全防护意识。近期天气多雨，我在这里向同学们发出安全出行预警，提醒大家注意交通出行及人身安全。 一是注意上下学交通安全。马路人来人往，车水马龙，潜在的危险因素很多，随时可能发生各种交通事故，为了保护您和他人的安全，请同学们上下学时千万不要横穿猛跑，一定要做到过马路，左右看。 　　二是注意校园活动安全。上下楼梯靠右走，不奔跑，不追逐打闹，不互相拥挤，不在池塘边玩冰、戏水，不攀爬假山，不做危险动作和危险游戏，注意用火、用电的安全等等。 三是注意饮食卫生安全。小学生正处于生长发育阶段，各种食物中含有我们身体需要的营养成分，要树立正确的健康饮食理念，合理搭配食物。所以我们要做到粗细搭配、荤素结合，科学饮食，坚决做到“十个不”。 每餐不吃得过饱，不偏食，吃饭时不讲话、不谈笑、打闹，不禁食，不吃太热和太冷的饭，不吃汤泡饭，不狼吞虎咽，要细嚼慢咽，饭后不剧烈运动，不买三无食品，不吃过期食品。 　　“开学第一课”--养成习惯。一个人道德品质的确立，绝非一朝一夕之功，而在于一点一滴的养成。古希腊的哲人就曾指出：“德是表现在行为上的习惯”。尤其是今天，养成教育更为重要。“无规矩不成方圆”。因此，我们要善于抓住“开学第一课”的契机，给自己定制度、立规矩，搞好行为习惯的养成。同学们，在新的学期里，让我们每天“迎着晨风想一想，今天该怎样努力;踏着夕阳问一问，今天有多少长进。”养成善于反思的好习惯。作为一名小学生，我们要养成良好的道德行为习惯，从规范日常行为做起，用规范来指导自己的言行，树立切实的学习目标，锻炼自己解决问题的能力。诚实守信，尊敬老师，礼貌待人，勤奋学习;不迟到、不早退、不旷课，上课专心听讲，勤于思考;孝敬长辈，严于律己，遵守公德，关心集体，积极参加学校组织的活动，正确对待困难与挫折，保持心理健康。用端正的学习态度和加倍的努力来完成学业。 　　新学期就是新的挑战，新学期就是新的希望，让我们共同努力，在火热的夏季创造出属于我们的辉煌!谢谢大家! 开学第一课的演讲稿8 　　 同学们，中国是一个有着五千年历史的文明古国，中华民族素来是一个讲求、崇尚接人待物温文尔雅，落落大方，谦恭礼让的文明礼仪之邦。 每个人的举手投足、音容笑貌，无不体现出个人的气质与素养。荀子云：“人无礼则不生，事无礼则不成，国无礼则不宁。”文明礼仪是大家学习和生活的根基，是大家健康成长的臂膀，是民族素质、国体形象的体现。 　　文明礼仪不是抽象的概念。它体现在大家的一颦一笑、一言一行中。文明礼仪是路上相遇时的微笑，是同学有难时的热情帮助，是与人相处时的亲切真诚，是见到师长时的问早问好，是不小心撞到对方时的一声“对不起”。文明礼仪体现在大家学习和生活的一切细节之中。文明礼仪是一种品质，文明礼仪是一种修养。 　　人字的结构很简单，一撇一捺，但写起来容易做起来难。所以，大家要经常性地思考，“我在做什么，我做得怎么样，我要成为怎样的人?”做怎样的人，一百个人会有一百种答案，但在每一个答案的背后都有一个基点，那就是做人首先要做一个讲文明、懂礼仪的人。 　　为促进文明礼仪风尚的日趋浓厚，推进校园和谐，希望大家大家共同做到： 　　 1、 参加升国旗仪式，做到快、静、齐，衣着整洁、脱帽肃立，行注目礼。 　　 2、 参加集会严格守纪，观看演出、比赛做文明观众，不起哄，适时适度鼓掌致意。 　　 3、 仪容仪表端庄大方，不烫发，不染发，不留披肩发，不化妆，不佩戴首饰。 　　 4、 不打骂人，不说脏话，不高声喧哗，不叫侮辱性绰号，不欺负弱小。 　　作为学生，除了在学校学习科学文化知识之外，还要学会做人，学会接受老师的谆谆教诲和批评教育。尤其是在自己犯了错误的时候，理应有范文网一颗悔过之心，去面对自己的错误，改正自己的错误。而那些顶撞辱骂老师的现象，更是大家当代中学生所不耻的行为。尊敬老师、尊敬长辈、尊重他人，是大家每个中学生首先要具备的最重要的礼仪。 　　同学们，“天下大事，必行于细”，讲文明懂礼仪重在行动。“国尚礼则国昌，家尚礼则家大，身尚礼则身正，心尚礼则心泰”。身居礼仪之邦，应为礼仪之民。知书达礼，待人以礼，当是大家的基本素养。大家既是校园文明礼仪的受益者，更是文明礼仪的创造者，每位同学都是九中校园的文明礼仪使者。让大家携起手来，共同努力，使九中校园的明天更加文明有礼，和谐美好! 开学第一课的演讲稿9 尊敬的老师、亲爱的同学们： 　　大家好！ 　　踏着九月的金色阳光，我们迈进了xx中学的大门。成了要中的初一新生，我们倍感自豪。我是一名来自初一（1）班的学生，今天，我有幸代表初一新生在这发言，心里更是无比激动。值此教师节即将来临之际，我谨代表所有学生向我们辛勤的园丁道一声：老师，您辛苦了！ 　　我们要中校园虽然不大，但这里有“办规范加特色学校，铸胜任加特性教师，育合格加特长学生”的先进办学理念；有“立志、立德、立业”的校风；有“求真、求实、求新”的教风，他们甘于吃苦，乐于奉献，诲人不倦；有“好学、好思、好问”的学风，他们 精神饱满，好学上进，求实创新。能融入到这样的学习环境中，是我们每一个初一新生的幸运。这里，绿色的校园是那么的吸引人，五彩缤纷的花坛，绿草如茵的操场，似乎都在向我们招手。在明亮的教室中，与可亲的同学一直学习，知识的大门向我们敞开。 　　xx中学是我们同学快乐的大家园，国有国法，校有校规。作为一名新时代的中学生，我们要养成良好的道德行为习惯，为此我们必须认真学习《中学生日常行为规范》，要从规范日常行为做起，用规范来指导自己的言行，热爱祖国，树立远大理想，正确的人生观，自觉抵制不良 思想的侵袭，不接触不健康、低级趣味的东西。学做品德高尚的人，诚实守信，尊敬老师，礼貌待人，遵规守纪，勤奋学习，按时到校，不迟到、不早退、不旷课，上课专心听讲，勤于思考，勤劳俭朴，孝敬父母，严于律己，遵守公德，关心集体，爱护公物，坚持体育锻炼，讲究卫生，积极参加学校组织的活动，正确对待困难与挫折，保持心理健康。作为中学生还要自强自立，我们不能象小学生那样，事事要父母操心，我们应当自己来管好自己的生活，我们还要多读书，读好书，拓宽自己的知识面，去欣赏优秀的书籍，在书海中遨游。 　　同学们，知识在于积累，天才在于勤奋。我们清楚地知道：学习是取得成功的基础，只有青少年时期努力学习，积累丰富的知识，才能为将来的成功打下坚实的基础。实践是取得成功的源泉。在掌握知识的基础上，我们还必须到生活中去汲取养料。奋斗是取得成功的关键。只有不断奋斗，努力进取，才能使学习和实践的成果得以充分展示。在这一点上，我们要向初三的大哥哥大姐姐们学习，学习他们刻苦钻研奋力拼搏的 精神。 　　同学们，“宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。”我们只要付出了，都会有收获。相信在学校 领导的关心下，在老师的辛勤培育下，经过我们不懈的努力，三年后，我们一定会成长为有理想，有道理，有文化，守纪律的合格中学生，给社会，给学校，给家庭一份合格的答卷。 　　我的发言完了。谢谢大家 开学第一课的演讲稿10 尊敬的各位老师、亲爱的同学们： 　　大家好！ 　　很高兴也很荣幸能够站在这里和大家分享我的开学第一课。我是来自x年级x班的学生xx，我是一个热爱学习的人，但我也是一个热爱其他活动的人。我今天想要给大家分享的是我的开学第一课——生命在于运动。 　　因为疫情的影响，我们所有人都在家里度过了一个漫长的假期，在这个假期里，也许大家都还是在家里做了许多事情，学了很多东西，但有一件事情，或许已经快被我们遗忘了，那件事情就是“运动”。也许有同学会趁没什么人在外面的时候，偷偷跑出去运动，但这样的运动毕竟没有像我们过去那样固定，而家里有跑步机等健身器材的同学，又或许因为懒惰，根本已经忘记运动是怎么一回事了。在开学之际，我最想要提醒大家的，也就是运动了。 　　我在学校通知开学复课以来，已经开始了每天的跑步运动，每天都会在固定的时间跑上一节课的时间，这种运动让我感受到了自己的存在，感受到我的每一个细胞在沉寂了许久之后，又活跃起来了。过去在假期中，我的那些这里不舒服，那里不舒服，在运动中也都不复存在了。所以我推荐大家，一起来运动吧！尤其是我们又投入到了学习中，每一天都得坐在课桌前八小时以上，这样的学习强度，是一定需要有运动来调节的，不然我们学习状态又怎么来呢？当我们的身心都处在一个良好的状态下时，我们的学习才有了保证。 　　开学后，我们又会有固定的体育课以及课间操了。希望我们所有的同学都像我一样，积极投身运动，将我们的身体锻炼的更加强壮！ 　　我在平常的学习之余，也会去打篮球和游泳，如果有同学也愿意去打篮球的话，我们可以一起去打篮球，游泳在我们学校也是方便的，希望我们的同学都能够运动起来，通过打篮球、游泳等等自己喜欢的运动方式去锻炼我们的身体，野蛮我们的体魄，我相信末了我们的学习也会变得更好的！同学们，我的演讲差不多就是这些了，希望大家都能够动起来，证明我们是一个个活泼的生命个体！ 　　谢谢大家倾听！

在2010年中国GDP超过日本，成为世界第二大经济体。经过三十年的壮观增长，中国终于超过日本，成为仅次于美国之后的世界第二大经济体。日本内阁府发布的数据显示，日本2010年名义GDP（国内生产总值）为54742亿美元，比中国少4044亿美元，中国GDP超过日本正式成为第二大经济体。2000年，中国还是世界第七大经济体，2007年超越德国成为世界第三。中国经济规模何时能超越日本一直是近些年来国内外经济学家关注的话题。美国《华尔街日报》用“一个时代的结束”来形容这一历史性时刻。中国社会科学院经济研究所研究员、日本东京大学社会科学研究所客座教授袁钢明昨天再次强调，国际上衡量国富国穷的指标是人均GDP，“目前中国人均GDP只是日本的十分之一，中国还是一个‘穷国"的事实并没有改变，国内媒体应该淡化这一变化，避免国际舆论借机再度炒作‘中国经济威胁论"”。扩展资料：有这样几个事实反映了中国地位的凸显：第一，在金融危机条件下，中国经济一枝独秀，保持了高速增长。2010年中国GDP超过日本，成为世界第二大经济体。第二，2010年10月，G20财长会议决定IMF将向中国等新兴大国转让6%的投票权，其中，中国的份额将由3.72%跃升至6.39%，投票权也将从目前的3.65%升至6.07%，一举超过英、法、德成为IMF第三大股东。中国投票权的上升并没有动摇美国在国际货币基金组织所拥有的否决权，也没有动摇发达经济体的主导权。第三，中国研制成功世界上最快的超级计算机“天河一号”，其速度比原本位居世界首位的美国“美洲虎号”快47%，被认为是走向科技大国的重要表现。第四，中国海军舰队多次远赴亚丁湾、索马里海域执行护航任务。第五，在全球治理层面，中国在联合国安理会发挥重要作用，作为G20和“金砖四国”成员参与制定和协调国际经济规则，作为基础四国的成员参与气候变化谈判，中国的国际话语权显著提升。参考资料：人民网-2010年中国GDP超过日本成为世界第二大经济体凤凰网-中国跃居世界第二大经济体

中国科技有：一、电子技术中国是第一个以发展中国家的身份制造了超级计算机的国家，中国以国产微处理器为基础制造出本国第一台超级计算机名为神威蓝光，部署于天津滨海新区的国家超级计算天津中心的业务主机天河一号和曙光计算机天津产业基地生产的曙光星云，分别为世界超级计算机运算速度排名的第二和第四名。二、生物技术1、1965年中国科学家在世界上首次人工合成了蛋白质——结晶牛胰岛素。中国作为的第一个参与国际人类基因组计划的发展中国家，完成了1%测序工作。2、中国科学家独立完成了杂交水稻父本9311（籼稻）的基因组序列草图；在国际上首次定位和克隆了神经性高频耳聋基因、乳光牙本质Ⅱ型、汗孔角化症等遗传病的致病基因。3、中国是世界上第二个有转基因抗虫棉花自主知识产权的国家。4、2012年第三军医大学大坪医院野战外科研究所再生医学课题组，研制可跨个体应用“通用型”干细胞成功，并在临床上成功修复了约2.5厘米的大块骨缺损。三、激光技术在激光技术方面从1961年中国第一台激光器宣布研制成功，上世纪80年代华中科技大学建成了中国第一个激光技术国家重点实验室，90年代初建立了第一个激光加工国家工程研究中心。中国成为当今世界上唯一掌握深紫外全固态激光技术的国家。四、高速铁路中国制造的CRH系列高速电力动车组均采用动力分散式，运行时速可以达到200公里以上，最高时速甚至可以达到400公里以上。五、核能技术1985年3月20日中国的第一座自主设计和建造的核电厂——秦山核电站在浙江海盐开工，1991年12月15日首次并网发电,并成为世界上第七个具备自主设计、自主建造、自主调试和自主运营管理核电厂的国家。中国新一代“人造太阳”实验装置（EAST）中子束注入系统（NBI）完成了氢离子束功率3兆瓦、脉冲宽度500毫秒的高能量离子束引出实验。六、航天技术早在1970年4月24日中国发射自己的第一颗人造卫星使中国成为继苏、美、法、日之后世界上第五个独立研制并发射人造地球卫星的国家。1975年1月29日，中国第一颗返回式遥感卫星试验成功。中国成为继美国和原苏联之后，第三个掌握这项技术的国家。七、航空技术中国第一架飞机是工程师冯如在1910年制造的一架双翼飞机，此后中国只有零星制造飞机，并没有大规模生产。直到1954年7月11日第一架国产飞机初教5完成试飞，并于8月末开始大批生产。扩展资料：中华人民共和国的科学技术水平得到了很大提高，在计算机、航空航天、生物工程、新能源、新材料、激光技术等领域都取得了重大科技成果。20世纪80至90年代，中国政府先后推出“863计划”和“科教兴国战略”，两者大大促进了该国科技的发展和进步。中国设有众多公立的科研机构，包括中国科学院、中国工程院和许多研究型大学。每年都有大量国家拨款用于科研。在超大规模集成电路、超级计算机、航天、可控热核聚变等方面国际竞争能力也在快速提一升当中。参考资料：中华人民共和国科技-百度百科

2015年10月，屠呦呦因发现能够治疗疟疾的青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖，这是中国本土科学家第一次摘得诺贝尔奖。　　青蒿素具有抗疟性是在1971年发现的，上世纪80年代青蒿素得到了广泛的应用。尽管当时青蒿素在抗疟的第一线上取得了辉煌的战绩，可屠呦呦的名字及事迹在当时并不为多少人所知。直到屠呦呦获得了2011年的拉斯克奖，不少人才开始意识到屠呦呦有可能会获得诺贝尔奖。诺贝尔奖曾经是中国人的一个痛，国内经常讨论谁谁谁的研究可以获得诺贝尔奖。至于中国目前有没有做出能够拿诺贝尔奖的成就，答案是肯定的。中国方面取得的一些成就有些就像90年代的青蒿素那样，虽然还没有让太多的人认识到能够获得诺贝尔奖，但在将来可能会被更多的人认识到其价值。另外，有一些成就已经显示出其强大的魅力，能够让很多人看到在将来拿下诺贝尔奖的希望。其中希望比较大的有薛其坤的量子反常霍尔效应、卢煜明的无创产前检测、王贻芳的发现中微子的第三种振荡模式。　　卢煜明发明了无创产前检测，用这一技术只需采取孕妇静脉中大约10毫升的血液，即可通过分析胎儿游离出的DNA检验出胎儿将来的部分性状。目前这一技术已经应用到越来越多的医院，并且费用也在大幅降低。在此之前医生们只能通过羊水穿刺获取胎儿的遗传信息，这会导致其中大约1%的孕妇发生流产。卢煜明的发明将流产的概率几乎降低到0，故可以挽救不计其数的胎儿甚至孕妇的生命。　　清华大学的薛其坤最早实现了量子反常霍尔效应，这一发现刚问世即被杨振宁评价为“诺贝尔奖级别”的发现。科学史上与霍尔效应相关的研究开拓出大量的技术应用，并且已经有几项针对霍尔效应的研究被授予诺贝尔奖，薛其坤获奖不会让人感到意外。　　王贻芳目前因要建造超大型对撞机成为舆论关注的焦点人物，他在物理学方面的最大贡献是发现了中微子的第三种振荡方式。中微子有振荡就意味着它的静止质量不为零，这是超出粒子物理标准模型的发现。关于中微子的研究可谓是当今粒子物理研究的一个重大热点，并且已经有多项重要发现获得了诺贝尔奖。王贻芳的发现如若被授予诺贝尔奖也不会让人感到意外。

一句话解释，量子反常霍尔效应，不需要磁场即可实现量子霍尔态，而量子霍尔效应需要非常强大的磁场效应

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”是多年来该领域的一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，是一种全新的量子效应；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。

我们首先来看下什么是量子霍尔效应： 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重要、最基本的量子效应之一。它的应用前景非常广泛。 在一个通有电流的导体中，如果施加一个垂直于电流方向的磁场，由于洛伦兹力的作用，电子的运动轨迹将产生偏转，从而在垂直于电流和磁场方向的导体两端产生电压，这个电磁输运现象就是著名的霍尔效应。产生的横向电压被称为霍尔电压，霍尔电压与施加的电流之比则被称为霍尔电阻。由于洛伦兹力的大小与磁场成正比，所以霍尔电阻也与磁场成线性变化关系。 1880年，霍尔在研究磁性金属的霍尔效应时发现，即使不加外磁场也可以观测到霍尔效应，这种零磁场中的霍尔效应就是反常霍尔效应。反常霍尔效应与普通的霍尔效应在本质上完全不同，因为这里不存在外磁场对电子的洛伦兹力而产生的运动轨道偏转。反常霍尔电导是由于材料本身的自发磁化而产生的，因此是一类新的重要物理效应。 举例说明：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一个规则，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10个计算机大的磁铁，这不但体积庞大，而且价格昂贵，不适合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。 评论：现在看明白了吧，量子霍耳效应和反常霍尔效应针对的是磁场对晶体管这类电子元件产生的热研究出来的解决办法，就是给电子的无规则运动轨迹套上个笼头，这个笼头就是外加磁场或者自身磁场，前者的优点是解决起来方便，但是不能小型化实用化，可以专用。后者是自己产生磁场，不需要外加磁场，缺点是自身磁材料贵，目前来说也没有进入高温化、实用化，但前景可人！！！来看超导： 人们把处实现超导的过程于超导状态的导体称之为“超导体”。超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失，被称作零电阻效应。导体没有了电阻，电流流经超导体时就不发生热损耗，电流可以毫无阻力地在导线中形成强大的电流，从而产生超强磁场。超导材料处于超导态时电阻为零，能够无损耗地传输电能。如果用磁场在超导环中引发感生电流，这一电流可以毫不衰减地维持下去。BCS理论认为：晶格的振动，称为声子(Phonon)，使自旋和动量都相反的两个电子组成动量为零的库珀对，称为电声子交互作用，所以根据量子力学中物质波的理论，库珀对的波长很长以至于其可以绕过晶格缺陷杂质流动从而无阻碍地形成电流。巴丁、库珀、施里弗因此获得1972年的诺贝尔物理学奖。 不过，BCS理论并无法成功的解释所谓第二类超导，或高温超导的现象。本质区别： 固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴。其实霍尔效应就是把路给电子让出来，让后面的电子在比较空旷的空间里面前进，不和其它电子碰撞从而损失能量产生热；而超导是材料在低温的时候电子库伯对的波粒二象性的波动性使得电子对的流动绕过晶格障碍，本质上来说一个是使得电子在导体里面集中从而使得后面电子无障碍无碰撞，后者是低温的时候绕过障碍，不产生电阻。最后来说，霍尔效应有电阻不产生热量或者热量少，超导是没有电阻了

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。 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。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。 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一个重要物理现象，也是物理学领域基础研究的一项重要科学发现。

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。 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。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。 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一个重要物理现象，也是物理学领域基础研究的一项重要科学发现。

根据RH可进一步确定参数。(1-3)(1-4)为霍尔元件灵敏度，根据RH可进一步确定参数，(1)由的符号(霍尔电压的正负)判断样品的导电类型。反常霍尔电导是由于材料本身的自发磁化而产生的，因此是一类新的重要物理效应。反常霍尔效应与普通的霍尔效应在本质上完全不同，因为这里不存在外磁场对电子的洛伦兹力而产生的运动轨道偏转。

相近的课题，前面已经有2个人获得诺奖，通常诺奖不鼓励第三个吃螃蟹的人

1、量子霍尔效应：整数量子霍尔效应：量子化电导e2/h被观测到，为弹道输运（ballistic transport）这一重要概念提供了实验支持。分数量子霍尔效应：劳赫林与J·K·珍解释了它的起源。两人的工作揭示了涡旋（vortex）和准粒子（quasi-particle）在凝聚态物理学中的重要性。2、热霍尔效应：垂直磁场的导体会有温度差。3、Corbino效应：垂直磁场的薄圆碟会产生一个圆周方向的电流。4、自旋霍尔效应。5、量子反常霍尔效应。扩展资料本质：固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴。参考资料来源：百度百科——霍尔效应

1、量子霍尔效应：整数量子霍尔效应：量子化电导e2/h被观测到，为弹道输运（ballistic transport）这一重要概念提供了实验支持。分数量子霍尔效应：劳赫林与J·K·珍解释了它的起源。两人的工作揭示了涡旋（vortex）和准粒子（quasi-particle）在凝聚态物理学中的重要性。2、热霍尔效应：垂直磁场的导体会有温度差。3、Corbino效应：垂直磁场的薄圆碟会产生一个圆周方向的电流。4、自旋霍尔效应。5、量子反常霍尔效应。扩展资料本质：固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴。参考资料来源：百度百科——霍尔效应

1、量子霍尔效应：整数量子霍尔效应：量子化电导e2/h被观测到，为弹道输运（ballistic transport）这一重要概念提供了实验支持。分数量子霍尔效应：劳赫林与J·K·珍解释了它的起源。两人的工作揭示了涡旋（vortex）和准粒子（quasi-particle）在凝聚态物理学中的重要性。2、热霍尔效应：垂直磁场的导体会有温度差。3、Corbino效应：垂直磁场的薄圆碟会产生一个圆周方向的电流。4、自旋霍尔效应。5、量子反常霍尔效应。扩展资料本质：固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴。参考资料来源：百度百科——霍尔效应

将一导电板放在垂至于他的磁场中，当有电流通过时，在导电板的a、a"两侧会产生一个电势差uaa"，这就是霍尔效应。利用左手定则，可以判断载流子（q>0，正电荷）所受洛伦兹力f的方向是与纸面平行向上，即运动向上；载流子（q<0，负电荷）所受洛伦兹力f的方向是与纸面平行向下，即运动向下。扩展资料：霍尔效应在应用技术中特别重要。霍尔发现，如果对位于磁场(B)中的导体(d)施加一个电流(Iv)，该磁场的方向垂直于所施加电压的方向，那么则在既与磁场垂直又和所施加电流方向垂直的方向上会产生另一个电压(UH)。量子霍尔效应的产生需要用到非常强的磁场，因此至今没有广泛应用于个人电脑和便携式计算机上——因为要产生所需的磁场不但价格昂贵，而且体积大概要有衣柜那么大。而反常霍尔效应与普通的霍尔效应在本质上完全不同，因为这里不存在外磁场对电子的洛伦兹力而产生的运动轨道偏转，反常霍尔电导是由于材料本身的自发磁化而产生的。

在半导体上外加与电流方向垂直的磁场，会使得半导体中的电子与空穴受到不同方向的洛伦兹力而在不同方向上聚集，在聚集起来的电子与空穴之间会产生电场。电场力与洛伦兹力产生平衡之后，不再聚集，此时电场将会使后来的电子和空穴受到电场力的作用而平衡掉磁场对其产生的洛伦兹力，使得后来的电子和空穴能顺利通过不会偏移，这个现象称为霍尔效应。而产生的内建电压称为霍尔电压。扩展资料：一、发现霍尔效应在1879年被物理学家霍尔发现，它定义了磁场和感应电压之间的关系，这种效应和传统的电磁感应完全不同。当电流通过一个位于磁场中的导体的时候，磁场会对导体中的电子产生一个垂直于电子运动方向上的作用力，从而在垂直于导体与磁感线的两个方向上产生电势差。虽然这个效应多年前就已经被人们知道并理解，但基于霍尔效应的传感器在材料工艺获得重大进展前并不实用，直到出现了高强度的恒定磁体和工作于小电压输出的信号调节电路。根据设计和配置的不同，霍尔效应传感器可以作为开/关传感器或者线性传感器，广泛应用于电力系统中。二、本质固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴。参考资料来源：百度百科－霍尔效应

1、量子霍尔效应：整数量子霍尔效应：量子化电导e2/h被观测到，为弹道输运（ballistic transport）这一重要概念提供了实验支持。分数量子霍尔效应：劳赫林与J·K·珍解释了它的起源。两人的工作揭示了涡旋（vortex）和准粒子（quasi-particle）在凝聚态物理学中的重要性。2、热霍尔效应：垂直磁场的导体会有温度差。3、Corbino效应：垂直磁场的薄圆碟会产生一个圆周方向的电流。4、自旋霍尔效应。5、量子反常霍尔效应。扩展资料本质：固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴。参考资料来源：百度百科——霍尔效应

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。量子霍尔效应研究已三获诺贝尔奖在凝聚态物理的研究中，量子霍尔效应占据着极其重要的地位，此前在这方面的重要工作包括——整数量子霍尔效应（1980年发现，1985年诺贝尔物理奖）；分数量子霍尔效应（1982年发现，1998年诺贝尔物理奖）；石墨烯中的半整数量子霍尔效应（2005年发现，2010年诺贝尔物理奖）；量子化自旋霍尔效应（2007年发现，2010年欧洲物理奖，2012年美国物理学会巴克利奖）。量子反常霍尔效应是在此领域的又一个重大进展，有可能是量子霍尔效应家族的最后一个重要成员。

将一导电板放在垂至于他的磁场中，当有电流通过时，在导电板的a、a"两侧会产生一个电势差uaa"，这就是霍尔效应。利用左手定则，可以判断载流子（q>0，正电荷）所受洛伦兹力f的方向是与纸面平行向上，即运动向上；载流子（q<0，负电荷）所受洛伦兹力f的方向是与纸面平行向下，即运动向下。扩展资料：霍尔效应在应用技术中特别重要。霍尔发现，如果对位于磁场(B)中的导体(d)施加一个电流(Iv)，该磁场的方向垂直于所施加电压的方向，那么则在既与磁场垂直又和所施加电流方向垂直的方向上会产生另一个电压(UH)。量子霍尔效应的产生需要用到非常强的磁场，因此至今没有广泛应用于个人电脑和便携式计算机上——因为要产生所需的磁场不但价格昂贵，而且体积大概要有衣柜那么大。而反常霍尔效应与普通的霍尔效应在本质上完全不同，因为这里不存在外磁场对电子的洛伦兹力而产生的运动轨道偏转，反常霍尔电导是由于材料本身的自发磁化而产生的。