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文档简介

1、1电场能量2一 电容器的电能+ + + + + + + + +- - - - - - - - -+3二 静电场的能量 能量密度电场空间所存储的能量 电场能量密度4例1 如图所示,球形电容器的内、外半径分别为R1和R2 ，所带电荷为Q若在两球壳间充以电容率为 的电介质，问此电容器贮存的电场能量为多少？Q-Q5解Q-Q6（球形电容器）讨 论（1）（2）（孤立导体球）7 例2 圆柱形空气电容器中，空气的击穿场强是Eb=3106 Vm-1 ，设导体圆筒的外半径R2= 10-2 m . 在空气不被击穿的情况下，长圆柱导体的半径R1 取多大值可使电容器存储能量最多？+_+- -+- -8解+_+- -+-

2、 -9单位长度的电场能量+_+- -+- -10Eb=3106 Vm-1 ，R2= 10-2 m+_+- -+- -11在极低温、强磁场下*量子霍耳效应：克里青（Klitzing）常量1990年定义RK 的测量准确到10 101980年克里青发现，B/Tn = 4n = 3n = 21.39K，25.52A5101512The Nobel Prize in Physics 1998Robert B. Laughlin Horst L. Strmer Daniel C. Tsui 1/3 of the prize 1/3 of the prize 1/3 of the prize USA Fed

3、eral Republic of Germany USA Stanford University Stanford, CA Columbia University b. 1950 b. 1949 b. 1939 (in Henan, China) 13*分数量子霍耳效应： 崔琦和施特默（Strmer）发现在更强的磁场下（B 20 T），n 可以是分数，如：1/3、1/5、1/2、1/4等，这称为分数量子霍耳效应。获得了1985年诺贝尔物理学奖。默和崔琦获得了1998年诺贝尔物理学奖。 整数和分数量子霍耳效应及其理论解释是我们认识宏观量子现象的一次重要突破。劳克林（Laughlin）成功地给出了理论解释。该效应表明，有携带分数电荷的准粒子存在。劳克林、施特克里青霍尔效应的发展14 德国物理学家Klaus von Klitzing等在研究极低温度和强磁场中的半导体时发现了量子霍耳效应。这是当代凝聚态物理学令人惊异的进展之一，克利青为此获得了1985年的诺贝尔物理学奖。 美籍华裔物理学家崔琦和美国物理学家劳克林Robert B.Laughlin，Horst L.St rmer，在更强磁场下研究量子霍尔效应时发现了分数量子霍尔效应，获得了1998年的诺贝尔物理学奖。 最近，斯坦福教授张首晟进行 “量子自旋霍尔效应”的研究。“量子自旋霍尔

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