El efecto de Hall en tres tiempos (clásico, cuántico entero y cuántico fraccionario) desde un contexto histórico-experimental

• Manuel Antonio Villarreal Uzcategui ^[1] ; Gladys Gutiérrez Nieto ^[1] ; Jesús Ramón Briceño Barrios ^[2] ; Hebert Elías Lobo Sosa ^[2] ; Frank Sinatra Daboin Mendez ^[1]
  1. [1] Universidad de Los Andes

     Universidad de Los Andes

     Colombia

     
  2. [2] Universidade Federal do Rio Grande
• Localización: Latin-American Journal of Physics Education, ISSN-e 1870-9095, Vol. 14, Nº. 3, 2020
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    En este trabajo se describe uno de los efectos más vanguardista de la Física de la Materia Condensada, el efecto de Hall, desde un contexto histórico-experimental. Se presenta el efecto de Hall en sus tres tiempos: el Efecto de Hall Clásico (1879) a través del experimento iniciado por Rowland y culminado exitosamente por Hall, donde la fuerza de Lorentz juega un papel fundamental en su explicación teórica; el Efecto de Hall Cuántico Entero (1980) mediante el experimento llevado a cabo por von Klitzing y entendido teóricamente por los niveles de energía de Landau; y el Efecto de Hall Cuántico Fraccionario (1982) a través del experimento de Störmer y Tsui, con la aportación teórica iniciada por Laughlin y luego por muchos otros científicos. Desde su epistemología experimental, se pretende comprender las restricciones que impone el experimento del efecto de Hall sobre su desarrollo teórico y señalar que aunque no son muchas las aplicaciones de este efecto, la constante de von Klitzing se utiliza actualmente como medida estándar de la resistencia eléctrica. Desde el ámbito académico, subrayar la importancia que tiene la enseñanza de la Física contemporánea en las aulas de educación media y universitaria

  • English

    This work describes one of the most avant-garde effects of Condensed Matter Physics, the Hall Effect, from a historical-experimental context. The Hall effect in its three stages is presented: the Classic Hall Effect (1879) through the experiment initiated by Rowland and successfully culminated by Hall, where the Lorentz force plays a fundamental role in his theoretical explanation; the Integer Quantum Hall Effect (1980) by means of the experiment carried out by von Klitzing and theoretically understood by the Landau energy levels; and the Fractional Quantum Hall Effect (1982) through the Störmer and Tsui experiment, with the theoretical contribution initiated by Laughlin and later by many other scientists. From his experimental epistemology, he tries to understand the restrictions imposed by the Hall effect experiment on his theoretical development, and to point out that although there are not many applications of that effect, the von Klitzing constant is currently used as a standard measure of electric resistance. From the academic field, underline the importance of the teaching of contemporary physics in High Scholl and University classrooms.