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诺贝尔物理学奖获得者Klaus von Klitzing访问微电子所

稿件来源:先导中心 高澎铮 吴睿轩 发布时间:2019-08-29

  821日,诺贝尔物理学奖获得者、德国马普固体所的Klaus von Klitzing教授访问微电子所并作题为“From Basic Research on MOSFETs to New Resist Standard”的报告。微电子所职工、研究生100余人聆 

  Klaus von Klitzing教授从古代不同地区计量单位的差异出发,介绍了国际单位制的发展历史以及表征质量单位的“千克原器”质量变化带来的危机,阐述了统一的度量单位对于人类生活的重要性,指出,2019520日,新的国际单位制开始正式实施,计量开启了蓬勃发展的全新时代。根据决议,质量单位“千克”、电流单位“安培”、温度单位“开尔文”以及物质的量单位“摩尔”这四项SI(国际单位制)基本单位的定义改由常数定义,加之此前对时间单位“秒”、长度单位“米”和发光强度单位“坎德拉”的重新定义,SI的七项基本单位全部实现由常数定义,这是人类计量史上里程碑式的重大事件。 

  Klaus von Klitzing教授分享了获得诺贝尔物理学奖的成果。在进行霍尔效应实验时,他观测到霍尔电阻不按线性关系变化,而随着磁场强度的增大而做阶梯式变化。进过分析计算,得到其霍尔电阻值为h/(e2f )h为普朗克常量,e为基本电荷,f为填充因子。这样在器件上测量量子化霍尔电阻是当今最稳定最易于复现的电阻器,与器件参数无关,量子霍尔电阻成为了电阻定义的标准。此后的瓦特天平借由量子霍尔效应与约瑟夫森效应精确测得的电阻与电势,使标准的质量、长度、时间等基本物理量间建立联系,借助这一方法,就能以非常高的精度测量普朗克常数的值。在这基础上,实现了以普朗克常数重新定义的“千克”单位。与会人员就相关问题同Klaus von Klitzing 教授进行了深入交流。  

  Klaus von Klitzing 教授于1980年在MOSFET器件上发现了量子霍尔效应,于1985年获得诺贝尔物理学奖,开创了固体器件中量子效应研究的先河。Klaus von Klitzing 教授拥有20余个荣誉学位,是中国科学院外籍院士,美国国家科学院、俄罗斯科学院、英国皇家学会、宗座科学院等众多协会组织的外籍成员。

  

 

 

讲座现场 

 

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