Robert Betts Laughlin
 Robert Betts Laughlin
| ||||
|---|---|---|---|---|
| 1 november1950 | ||||
| ||||
Robert Betts Laughlin (1998)
| ||||
| Geboorteland | Verenigde Staten | |||
| Geboorteplaats | Visalia | |||
| Nobelprijs | Natuurkunde | |||
| Jaar | 1998 | |||
| Reden | "Voor hun ontdekking van een nieuwe vorm van kwantumvloeistof met excitaties die een gedeeltelijke lading dragen". | |||
| Samen met | Horst Ludwig Störmer Daniel Chee Tsui | |||
| Voorganger(s) | Steven Chu Claude Cohen-Tannoudji William Daniel Phillips | |||
| Opvolger(s) | Gerard 't Hooft Martinus Veltman | |||
| ||||
Robert Betts Laughlin(Visalia,1 november1950) is een Amerikaansnatuurkundigedie in 1998 metHorst Ludwig StörmerenDaniel Chee TsuideNobelprijs voor Natuurkundekreeg "voor hun ontdekking van een nieuwe vorm van kwantumvloeistof metexcitatiedie een gedeeltelijke lading dragen ".
Biografie[bewerken|brontekst bewerken]
Laughlin studeerde natuurkunde aan deUniversiteit van Californië - Berkeley,daar haalde hij in 1972 zijn bachelor. Na de militaire dienst van 1972 tot 1974 studeerde hij verder aan hetMassachusetts Institute of TechnologyinCambridge.Hij promoveerde in 1979. Vervolgens was hij van 1979 tot 1981 verbonden aanBell Labsen van 1982 tot 2004 bij het Lawrence Livermore National Laboratory. Vanaf 1985 was hij tevens docent en vanaf 1989 hoogleraar natuurkunde aan deStanford-universiteit.Van 1992 tot 2004 was hij er benoemd tot Anne T. and Robert M. Bass Professor.
In 1983 vond Laughlin een theoretische verklaring voor hetfractionele kwantum-hall-effect(FQHE) door het bestaan te voorspellen van fractioneel geladen quasi-deeltjes.[1]FQHE, dat het jaar daarvoor was ontdekt door Störmer en Tsui, is een natuurkundig fenomeen dat zich manifesteert in een tweedimensionaal elektronensysteem bij extreem lage temperaturen en zeer sterke magneetvelden. Onder deze condities gaanelektronenin halfgeleiders zich merkwaardig gedragen: ze vormen koppels, vergelijkbaar metsupergeleidingin metalen.[2]Het gevolg is dat elektronen zich opsplitsen in quasi-deeltjes met een fractionele lading, zoalse/3,e/5 ene/7.
Van 2004 tot 2006 was hij verbonden aan het Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST inDaejeon,dat ligt inZuid-Korea.
Werk[bewerken|brontekst bewerken]
Door middel van theoretische analyse liet Laughlin zien dat elektronen in een sterk magnetische veld kunnen condenseren tot een soortkwantumvloeistofdie vergelijkbaar is met kwantumvloeistoffen die optreden insupergeleidingen vloeibaar helium. Kwantumvloeistoffen hebben bepaalde overeenkomstige eigenschappen, zoalssuperfluïditeit,maar laten ook belangrijke verschillen in gedrag zien. Een van de opmerkelijkste is dat als een elektron wordt toegevoegd de vloeistof beïnvloed zal worden en een aantal gefractioneerde geladenquasideeltjescreëert. Deze quasideeltjes zijn geen deeltjes in de normale context maar bestaan uit een combinatie van elektronen en fluxkwantums - een resultaat van een gemeenschappelijke relatie van de elektronen in de kwantumvloeistof.
Laughlin was de eerste wetenschapper die kon aantonen dat deze quasideeltjes de correcte fractioneel lading hebben om de resultaten van Stormer en Tsui te verklaren met betrekking to het fractioneel kwantum-Hall-effect, hoewel de verklaring van Laughlin alleen van toepassing was op v = 1/(2m+1), waarbij m een geheel getal is.
Daarop volgende metingen lieten steeds meer fractioneel geladen stappen zien in het Hall-effect en de theorie van Laughlins kwantumvloeistof bewees in staat te zijn alle experimenteel gevonden stappen te verklaren.
Werken[bewerken|brontekst bewerken]
- 2005 - A Different Universe: Reinventing Physics from the Bottom Down
- 2008 - The Crime of Reason, and the Closing of the Scientific Mind
- 2011 - When Coal Is Gone
- Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikelRobert B. Laughlinop de Duitstalige Wikipedia, dat onder de licentieCreative Commons Naamsvermelding/Gelijk delenvalt. Zie debewerkingsgeschiedenisaldaar.
- ↑(en)R.B. Laughlin(1983).Anomalous Quantum Hall Effect: An Incompressible Quantum Fluid with Fractionally Charged Excitations.Physical Review Letters50:1395-1398.DOI:10.1103/PhysRevLett.50.1395.
- ↑Trouw,"Nobelprijs voor kosmische speeltuin fysici",14 oktober 1998.
·
·