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'양자 홀 상태의 재발견' 기사가 발행되었습니다.
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클리칭이 발견한 정수 양자홀 효과에 대한 가장 정확한 이론은 1982년 데이비드 사울레스 등이 발표한 논문으로 수립되었다. 직선 운동을 하던 전자가 강한 자기장으로 인해 원운동을 하게 된다는 건 전자를 하나의 점입자로 취급하는 대단히 고전역학적인 관점의 설명이었다. 사울레스 등이 제안한 양자 홀 효과의 원리는 전자의 양자역학적 파동 함수가 겪는 변화에서 원인을 찾는다. 자기장이 없을 때의 전자 파동함수는 ‘평면파'라고 불리는 별로 특색없는 대상이다. 강한 자기장이 걸리면 중요한 변화가 일어나는 데, 이른바 베리 곡률이란 성질이 파동함수에 추가된다. 베리 곡률의 총합은 정확히 정수가 되어야하는 위상수학적 이유가 있었고, 그 정수값이 다름아닌 클리칭이 측정한 홀저항 값에 대응한다. 이렇게 정수화된 숫자를 물리학에서는 ‘양자화'되었다고 말한다. 사울레스는 이 이론을 제안한 공로를 인정받아 2016년 노벨 물리학상을 받았다. Read more
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