作者gn00771771 (罗赖把)
看板Physics
标题[问题] (量子)霍尔效应的电导率问题
时间Sat Oct 29 20:29:42 2016
小弟最近正在看今年诺贝尔物理奖的文章，并多亏了yarnball大大所发的科普文
让小弟了解了多一点。
只是看到有一段我不太了解：
以下原文
传统的霍尔效应在一百多年前就被发现了 是现在普通物理等级的题材
大体上是当你加一个垂直磁场(假设方向为z轴)到电流通过的导体(假设流通方向是x轴)
你会发现流动的电荷因为受到磁场的关系在本来流通方向的垂直方向(y轴)而偏移累积
产生了y方向的电位差跟电导率
我的问题是：
根据欧姆定律，J=σE ,σ是电导率
J 是电荷密度
E 是电场
我看原文书上写关於电导率的介绍如下：
"The factor σ is called the conductivity of the material.
It's value depends on the material in question "
所以根据我的理解，电导率这个东西，应该就是那块"材料"本身所有的特性吗?
为什麽会因为有霍尔效应而有电位差，进而有"电导率"呢?
我自己又想了想，会不会因为欧姆定律是一个"expirical law"，所以他没有普适性
(eg.在某些特定材料下，遭受太强的电场，就不会遵守欧姆定律)
因此，当量子霍尔效应产生时，这个电导率不一定是一个常数，而是会随着电场和电荷密
度改变而变化，但他再怎麽改变都会是某数的整数倍，并且会使J=σE这个式子成立。
请大家帮小弟解解惑，感激不尽！
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※ 编辑: gn00771771 (140.116.20.229), 10/29/2016 20:33:03
1F：推 coffee3698: 大家去看棒球惹 10/29 20:49
2F：推 peterqlin: 可以去看一下Drude theory 10/30 00:33
3F：→ wohtp: 改变电导率的方法可多了，温度压力都有影响 10/31 10:57
4F：→ wohtp: 然後霍尔效应最重要的特徵是电场左右推，电流却前後跑 10/31 10:59
5F：→ wohtp: 正常导体哪来这种事，所以电流跑错方向肯定是因为磁场 10/31 11:00
6F：→ wohtp: 所以霍尔导电率要随着磁场大小改变才正常 10/31 11:01
7F：→ wohtp: 量子霍尔效应奇怪的地方在於，把磁场改变一点，导电率居然 10/31 11:03
8F：→ wohtp: 不会变 10/31 11:03
9F：推 skydark: 原OP的式子是古典的 没法解释量子霍尔效应 11/03 22:30
10F：→ skydark: 你要搞懂 要先懂量子力学 再懂固态物理 再懂拓谱学 11/03 22:31