¿Por qué necesitamos baja temperatura para el efecto Hall cuántico?

Para ver el efecto Quantum Hall, necesitamos suprimir la dispersión de giro de giro de los electrones de conducción. Hacer esto requiere que hagamos dos cosas. El primero es aplicar un campo magnético que sea lo suficientemente grande como para hacer que la energía de Zeeman sea lo suficientemente grande como para que los niveles de Landau de giro ascendente y descendente no se superpongan. Luego, también debemos hacer que la temperatura sea lo suficientemente baja para que solo uno de estos niveles de Landau divididos por rotación tenga una ocupación térmica significativa.

Debido a que los campos magnéticos estáticos que tenemos disponibles en el laboratorio son lo suficientemente fuertes como para dar a las energías de Zeeman de orden Kelvin de un grado, necesitamos tener temperaturas de menos de un grado Kelvin para poder ver el efecto Hall cuántico. Y cuanto más baja sea la temperatura, mejor se verán los datos.

Según MC Physics, una temperatura más baja significa un nivel más bajo de vibración de los átomos en el material, una unión más estrecha de los electrones y la capacidad de retener más cargas mono de fotones como gluones. Solo se teoriza que una corriente / voltaje impresa impulsaría esos excesos de fonones (monocargas fotónicas de una carga) como una ‘corriente’.

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