Constante de von Klitzing

Unidades SI	ohmios ,Ω{\ Displaystyle \ Omega}
Dimensión	M · L  2 · T  -3 · I  -2
Naturaleza	Cantidad escalar
Símbolo habitual	RK{\ Displaystyle R_ {K}}
Enlace a otros tamaños	hmi2{\ Displaystyle {\ frac {h} {e ^ {2}}}}
Valor	25812.80745 ...Ω{\ displaystyle 25 \; 812 {,} 807 \; 45 ... \; \ Omega}

En física cuántica , la constante de von Klitzing está relacionada con las propiedades de la conductividad eléctrica . Permite medir el valor de una resistencia eléctrica con extrema precisión . Su valor se calcula a partir del efecto Hall cuántico en 2D .

La constante del mismo nombre es el físico alemán Klaus von Klitzing, que recibió el Premio Nobel de Física en1985por su descubrimiento de todo el efecto Hall cuántico que había demostrado en1980.

La constante tiene la dimensión de una resistencia ( M L 2 T –3 I –2 ) y su unidad SI es ohmios ( Ω ). Su símbolo es R K y se define como el cociente de la constante de Planck ( h ) por el cuadrado de la carga elemental ( e ):

RK=hmi2{\ Displaystyle R_ {K} = {\ frac {h} {e ^ {2}}}}

Desde el 20 de mayo de 2019, Los valores numéricos de las dos constantes de h y e son fijos exacta y respectivamente, en h = 6,626 070 15 × 10 -34  J  s para la definición de la kilogramo ( kg ) y en e = 1,602 176 634 x 10 -19  C para la definición del amperio ( A ). El valor numérico exacto de la constante es así:

RK=25812.80745 ...Ω{\ Displaystyle R_ {K} = 25 \; 812 {,} 807 \; 45 ... \; \ Omega}

El Klitzing es la resistencia , es decir , donde está la constante de Planck y la carga elemental . Esta resistencia universal sirve como referencia primaria para el Sistema Internacional de Unidades (SI) (por lo que no hay incertidumbre sobre su valor) y está relacionada con la impedancia de vacío ( ), donde está la permeabilidad magnética del vacío y la velocidad de la luz en el vacío, por la constante de estructura fina ( ) RK=hmi2{\ Displaystyle R_ {K} = {\ frac {h} {e ^ {2}}}}25.812807≃25,8kΩ{\ displaystyle 25 {,} 812807 \ simeq 25 {,} 8 \; {\ rm {k \ Omega}}}h{\ Displaystyle h}mi{\ Displaystyle e}Z0=μ0vs{\ Displaystyle Z_ {0} = \ mu _ {0} c}≃377Ω{\ Displaystyle \ simeq 377 \; \ Omega}μ0{\ Displaystyle \ mu _ {0}}vs{\ Displaystyle c} α{\ Displaystyle \ alpha}≃1/137{\ Displaystyle \ simeq 1/137}

RK=Z02α{\ Displaystyle R_ {K} = {\ frac {Z_ {0}} {2 \ alpha}}}

Notas y referencias

1. Gyllenbok 2018 , von Klitzing constante, p.  230, col.  2 .
2. Taillet, Villain y Febvre 2018 , sv von Klitzing (constante de), p.  782, col.  1 .
3. Taillet, Villano y Febvre 2018 , sv Salón cuántica (efecto), p.  355, col.  1 .
4. Texier 2015 , cap.  16 , pág.  294.
5. Klitzing, Dorda y Pepper 1980 .
6. CODATA .

Ver también

Bibliografía

 : documento utilizado como fuente para este artículo.

• [Fletcher y col. 2014] (en) Nick Fletcher , Gert Rietveld , James Olthoff , Ilya Budovsky y Martin Milton , "  Unidades eléctricas en el nuevo SI: decir" adiós "al1990valores  ” [“ Unidades eléctricas en el nuevo SI: di “adiós” a los valores de1990 ”], NCSLI Measure: The Journal of Measurement Science , vol.  9, n o  3,Sep. De 2014, p.  30-35 ( OCLC  7243265114 , DOI  10.1080 / 19315775.2014.11721692 , resumen , leer en línea [PDF] ).
• [Klitzing Dorda y Pepper 1980] (en) Klaus von Klitzing , Gerhard Dorda y Michael Pepper , "El  nuevo método para la determinación de alta precisión de la estructura fina constante basada es la resistencia Hall cuantificada  " ["Nuevo método para la precisión de alta determinación de la constante de estructura fina, basada en la resistencia de Hall cuantificada ”], Physical Review Letters , vol.  45, n o  6,11 de agosto de 1980, p.  494-499 ( OCLC  4640708326 , DOI  10.1103 / PhysRevLett.45.494 , Bibcode  1980PhRvL..45..494K , resumen , leer en línea [PDF] ).
• [Klitzing 2014] (en) Klaus von Klitzing , “25 años de efecto Hall cuántico (QHE): una visión personal sobre el descubrimiento, la física y las aplicaciones de este efecto cuántico” , en Benoît Douçot, Bertrand Duplantier, Vincent Pasquier y Vincent Rivasseau (ed. y pref.), El efecto Hall cuántico: Seminario de Poincaré2004(Actas de la 6 º  Seminario de Poincaré en París13 de noviembre de 2004), Basilea, Birkhäuser, coll.  "Progreso en física matemática" ( n o  45),2015, 1 st  ed. , 197  p. , enfermo. , 1  vol. , 24  cm ( ISBN  978-3-7643-7300-9 , OCLC  493436661 , aviso BnF n o  FRBNF40935852 , DOI  10.1007 / 3-7643-7393-8 , SUDOC  094351619 ) , pág.  1-21 ( leer en línea [PDF] ).