运用MSae单位制工具剖析量子霍尔效应摘要量子霍尔效应可以在一个氢原子的电子圆周运动屮显示，从个别量子之间相互作用和度剖析量子霍尔效应，有助于发现量子霍尔效应的发生机制。共振是形成量子霍尔效应的基础。使用频率替代能量可以简化物理单位，将频率、波速、波长直接体现在对物理量分析的现场，有助于个别量子之间共振机制的研究。关键词量子霍尔效应；共振；MSae单位制中图分类号04文献标识码A文章编号1674-6708(2014)118-0119-08AstudyonthequantumHalleffectbyusingtheMSaesystemofunits.Mr.PT,KeweiAbstractQuantumHallEffectcanbeseenattheelectronJscircularmotionofahydrogenatom・AnalysisofQuantumHallEffectfromtheangleofinteractionbetweenindividualquantumisbeneficialtouncovertheoccurrencemechanismofQuantumHallEffect.Asresonaneeisthefundamentalofformat!onofQuantumHal1Effect,theuseoffrequencytoreplaceenergycansimplifyphysicalunits,whichcandirectlydemonstratefrequency,wavespeed,andwavelengthtothesiteofphysicalquantityanalysis,thereforefaci1itatestheresearchonresonancemechanismofindividualquantum.KeywordsQuantumHallEffect；resonance；MSaesystemofunits木文运用MSae单位制工具从个别量子之间共振角度研究量子霍尔效应问题，试图描述一些常规思维方式忽略的细节。1研究工具:MSae（米秒次e）单位制1.1MSae单位制此数值即玻尔氢原子半径，与实验值相符，与传统方式对物理公式的推导结果完全一致。使用MSae单位制作为工具推导上述物理公式比传统方式要简单一些，频率作为基本的物理量，波的各种特征如波速、频率、波长直接显示在实验和理论分析的现场，有利于揭示物理现象的本质。3.2氢原子中电子圆周运动现象与直线量子霍尔效应极为相似1）均存在两个相互影响的作用力直线霍尔效应中两个相互影响的作用力来自磁场与电场，氢原子电子能级中两个相互影响的作用力来口质子与电子Z间的电场力和电子圆周运动的离心力。2）均出现垂直方向电场、水平方向主电流和电流偏转直线霍尔效应屮的霍尔电压是垂直方向的，主电流是水平方向的，在磁场作用下主电流出现偏转。氢原子中电子绕质子运动可以理解为分子电流，这个分子电流方向相对于电场方向來说是水平的，但同时出现向心偏转。3）均形成阶梯式能级直线量子霍尔效应中的霍尔电压或者霍尔电阻出现阶梯式的跃迁变化，氢原子中电子能级与之相似，也岀现阶梯式的跃迁变化，表现出量子力学特征。4）在量子数为1时均出现极限于是得到结论：当n二2时，电子运行轨道周长是其运动方向波长分量的二倍。由此可见，电子能级公式推导中要求角动量为整数，是电子轨道周长为波长整倍数现象的体现，这是一种类似驻波的共振现象，共振是圆周量子霍尔效应的形成机制，也是电子能级的形成机制。有人可能会说，通常驻波的形成需要两个端点固定，而圆周运动中的周长并没有确定的起点和终点，电子怎么能知道从哪里到哪里是一个圆周呢？只有将电子视为波，波动是定域性与非定域性的统一，波动中心具有定域性，波动影响的无限远具冇非泄域性，快速重复圆周动作产牛电了白身波动的“谐调”，共振才能发生。圆周量子霍尔效应并不需要强磁场，也不需要极低温，只要电子进入核的作用范围出现圆周运动，霍尔效应随即发生，当量子数n变小并逐步接近1时量子效应愈加明显。圆周量子霍尔效应是量子霍尔效应的基础，它的基础性地位表现在两个方面：一是它体现了量子的个别性，某种量子（如电子或者质子）既是“全同”的乂不是“全同”的，是能够进行个别具体实在性描述的；二是它体现了个别量子Z间一对一相互作用中的“共振”，而不仅仅将共振理解为众多粒子的协同行动。5.2晶格共振是导电二维效应的基础导体在接通直流电之后，金属中的自由电子不会轻易脱离金属表面，大部分电子是在质子（核子）约束下运动，（当然也存在电子之间的排斥作用）与圆周量子霍尔效应屮的电子是围绕质子（核子）运动不同，接通直流电的导体中的电子是在水平方向电场的作用下沿着原子表面运动。某些导体在极低温条件下达到临界点温度时，会突然出...