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Klaus von Klitzing

actif vers 1943, Schroda, Allemagne (aujourd'hui Środa Wielkopolska, Pologne)

Physique de la matière condensée
Nobel Physique 1985

Physicien allemand qui découvrit l'effet Hall quantique entier — une résistance quantifiée en multiples exacts de h/e² — révolutionnant la métrologie et la matière condensée.

Formé à Brunswick et Wurtzbourg, von Klitzing mesurait la résistance de Hall dans des MOSFET au silicium au laboratoire de champs intenses de Grenoble lorsque, dans la nuit du 4 au 5 février 1980, des paliers apparurent exactement à h/e² divisé par un entier — reproductibles au milliardième près. La résistance quantifiée définit aujourd'hui l'ohm et ouvrit la physique topologique de la matière condensée, étendue ensuite à l'effet fractionnaire par Tsui, Störmer et Laughlin.

Travaux récompensés par le Nobel

Le prix Nobel 1985 de von Klitzing récompensa sa découverte que dans un gaz d'électrons bidimensionnel à basse température et fort champ magnétique, la résistance de Hall ne varie pas continûment mais se verrouille sur des paliers exacts à R_H = h/(νe²), ν entier.

La quantification est universelle — indépendante de l'échantillon, du matériau et du désordre — car elle compte les niveaux de Landau topologiques remplis. La constante de von Klitzing R_K = h/e² ≈ 25 812,807 Ω devint l'étalon de résistance en 1990, et depuis la redéfinition du SI en 2019 l'effet relie l'ohm directement à la constante de Planck et à la charge élémentaire.

Lieux de travail: Institut Max Planck de recherche sur l'état solide, Stuttgart

Allemagne

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