Physic Labs

Horst Ludwig Störmer

actif vers 1949, Francfort-sur-le-Main, Allemagne

Physique de la matière condensée
Nobel Physique 1998

Physicien allemand qui co-découvrit l'effet Hall quantique fractionnaire aux Bell Labs avec Daniel Tsui.

Né à Francfort, Störmer étudia à Darmstadt et obtint son doctorat à l'Université de Stuttgart en 1977 sur la spectroscopie électronique des solides, puis rejoignit les Bell Labs au New Jersey, où il fabriqua des hétérostructures semiconductrices d'une pureté sans précédent — la clé de sa découverte.

En octobre 1981, lors de mesures au Francis Bitter National Magnet Laboratory (MIT), il observa avec Daniel Tsui un plateau de Hall quantifié au facteur de remplissage ν = 1/3 : l'effet Hall quantique fractionnaire, publié en 1982. Il partagea le prix Nobel de physique 1998 avec Tsui et Laughlin et devint la même année professeur à l'Université Columbia.

Travaux récompensés par le Nobel

Aux Bell Labs, Störmer mit au point des hétérostructures GaAs/AlGaAs à mobilité électronique record — alors les systèmes électroniques bidimensionnels les plus « propres » du monde. Avec Daniel Tsui, sur des échantillons croissés par Arthur Gossard, il mesura la résistance de Hall sous des champs allant jusqu'à 30 teslas à des températures millikelvins.

Publiés en 1982, les résultats montraient des plateaux de résistance de Hall à des facteurs de remplissage fractionnaires ν = 1/3 (puis 2/5, 3/7,… à dénominateurs impairs), avec résistance longitudinale quasi nulle : l'effet Hall quantique fractionnaire. Ce fut le premier signe d'un liquide quantique fortement corrélé, théorisé par la fonction d'onde de Laughlin à quasiparticules de charge fractionnaire — « une nouvelle forme de fluide quantique » selon le comité Nobel.

Lieux de travail: Bell Labs, Université Columbia

Allemagne, États-Unis

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