Эффект Холла — это возникновение в электрическом проводнике разности потенциалов (напряжения Холла) на краях образца, помещённого в поперечное магнитное поле, при протекании тока, перпендикулярного полю. Холловское напряжение, пропорциональное магнитному полю и силе тока, было обнаружено Эдвином Холлом в 1879 году и эффект получил его имя.
Электро́н — субатомная частица, чей электрический заряд отрицателен и равен по модулю одному элементарному электрическому заряду. Электроны принадлежат к первому поколению лептонных частиц и обычно считаются фундаментальными частицами, поскольку у них нет известных компонентов или субструктур. Электрон имеет массу, которая составляет приблизительно 1/1836 массы протона. Квантово-механические свойства электрона включают собственный угловой момент (спин) полуцелого значения, выраженного в единицах приведённой постоянной Планка, ħ, что делает их фермионами. В связи с этим никакие два электрона не могут занимать одно и то же квантовое состояние в соответствии с принципом запрета Паули. Как и все элементарные частицы, электроны обладают свойствами как частиц, так и волн: они могут сталкиваться с другими частицами и могут дифрагировать как свет. Волновые свойства электронов легче наблюдать экспериментально, чем свойства других частиц, таких как нейтроны и протоны, потому что электроны имеют меньшую массу и, следовательно, большую длину волны де Бройля для равных энергий.
Электри́ческий заря́д — физическая скалярная величина, определяющая способность тел быть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии.
Элемента́рный электри́ческий заря́д — фундаментальная физическая постоянная, минимальная порция (квант) электрического заряда, наблюдающегося в природе у свободных долгоживущих частиц. Согласно изменениям определений основных единиц СИ равен точно 1,602 176 634⋅10−19 Кл в Международной системе единиц (СИ). Тесно связан с постоянной тонкой структуры, описывающей электромагнитное взаимодействие.
Зако́н сохране́ния электри́ческого заря́да — закон физики, утверждающий, что алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы сохраняется:
Электрическое поле — это физическое поле, которое окружает каждый электрический заряд и оказывает силовое воздействие на все другие заряды, притягивая или отталкивая их. Электрические поля возникают из-за электрических зарядов или из изменяющихся во времени магнитных полей. Электрические и магнитные поля рассматриваются как проявления более общего электромагнитного поля, которое является проявлением одной из четырёх фундаментальных взаимодействий (электромагнитное) природы.
Уи́льям Брэ́дфорд Шо́кли — американский физик, исследователь полупроводников, лауреат Нобелевской премии по физике 1956 года. В годы Второй мировой войны Шокли участвовал в создании американской школы исследования операций и в разработке тактики стратегических бомбардировок. В январе 1948 года Шокли изобрёл плоскостной биполярный транзистор, а затем создал научную теорию, объяснявшую его работу. В 1956 году Шокли основал названную его именем лабораторию, которая стала одним из истоков Кремниевой долины.
Зако́н электромагни́тной инду́кции Фараде́я является основным законом электродинамики, касающимся принципов работы трансформаторов, дросселей, многих видов электродвигателей и генераторов. Закон гласит:
Яросла́в Миха́йлович Бла́нтер — нидерландский физик российского происхождения, специалист в области металловедения и физики конденсированного состояния. Кандидат физико-математических наук (1992), с 2012 года профессор Института наноисследований Кавли Делфтского технического университета (Нидерланды).
Опыт Хейнса — Шокли — классический физический эксперимент, впервые доказавший существование тока неосновных носителей в полупроводниках и позволивший измерить основные свойства дырок — скорость дрейфа и скорость диффузии. Опыт был поставлен Ричардом Хейнсом в лаборатории полупроводников Bell Labs в феврале 1948 года и теоретически объяснён Уильямом Шокли. Статья Хейнса и Шокли с описанием опыта была опубликована в 1949 году в Physical Review.
Кинетическая индуктивность характеризует вклад в энергию электрического тока за счет кинетической энергии носителей тока, в дополнение к энергии магнитного поля
,
Квантовый точечный контакт (КТК) — узкое сужение между двумя широкими электропроводящими областями, ширина которого сопоставима с длиной волны электронов.
Контактное сопротивление — сопротивление контактной области между различными материалами, например контакт металл-полупроводник. Контактное сопротивление даёт вклад в общее сопротивление системы, которое можно отнести к интерфейсам контакта электрических выводов и соединений, а не к собственному сопротивлению материала. Этот эффект в англоязычной литературе описывается термином «электрическое контактное сопротивление» англ. electrical contact resistance (ECR) и возникает в результате ограниченных площадей истинного контакта на границе раздела и присутствия резистивных поверхностных плёнок или оксидных слоёв. ECR может изменяться со временем, чаще всего уменьшаясь в процессе, известном как ползучесть сопротивления. Идея падения потенциала на инжекционном электроде была введена Уильямом Шокли, чтобы объяснить разницу между экспериментальными результатами и моделью постепенного приближения канала. В дополнение к термину ECR также используются интерфейсное сопротивление, переходное сопротивление. Термин «паразитное сопротивление» используется как более общий термин, в котором обычно предполагается, что контактное сопротивление является основным компонентом.
Волна зарядовой плотности (ВЗП) — это периодическое изменение плотности квантовой электронной жидкости и ионов остова металла, часто наблюдаемых в слоистых или линейных кристаллах. Электроны внутри ВЗП формируют стоячую волну и иногда могут вызывать электрический ток. Электроны в такой ВЗП, наподобие электронов в сверхпроводниках, могут распространяться в одномерной среде с высокой степенью корреляции. Однако, в отличие от сверхпроводника, электрический ток ВЗП часто течёт скачками, как вода, капающая из крана, из-за своих электростатических свойств. В ВЗП комбинированные эффекты закрепления и электростатических взаимодействий, вероятно, играют критическую роль в скачкообразном поведении тока ВЗП, как обсуждается в разделах ниже.
Криве Илья Валентинович — советский, украинский физик-теоретик, доктор физико-математических наук, профессор, лауреат Государственной премии Украины в области науки и техники, заведующий теоретическим отделом Физико-технического института низких температур имени Б. И. Веркина НАН Украины (2016—2021). Автор работ в областях квантовой теории поля и физики конденсированного состояния.
Кинетический магнитоэлектрический эффект — эффект возникновения намагниченности у носителей заряда, текущих через проводники с симметрией зеркальных изомеров, которая пропорциональна действующему в там электрическому полю. Для кубических кристаллов или изотропных стереоизометрических материалов коэффициент пропорциональности между вектором намагниченности и вектором электрического поля является псевдоскаляром, имеющим разный знак для двух изомеров с различной хиральностью.
Незатухающий ток — постоянный электрический ток, не требующему внешнего источника энергии. Такой ток невозможен в обычных электрических устройствах, так как все обычно используемые проводники имеют ненулевое сопротивление, и это сопротивление быстро рассеивает любой такой ток в виде тепла. Однако в сверхпроводниках и некоторых мезоскопических устройствах возможны и наблюдаются незатухающие токи из-за квантовых эффектов. В резистивных материалах постоянные токи могут появляться в микроскопических образцах из-за размерных эффектов. Незатухающие токи широко используются в виде сверхпроводящих магнитов.
Уравнение Шокли для диода — уравнение, моделирующее экспоненциальную зависимость электрического тока от напряжения в полупроводниковых диодах при прямом и обратном смещении постоянного тока. Уравнение названо в честь соавтора транзистора Уильяма Шокли и имеет следующий вид:
,
Предел Шокли — Квиссера — максимальная теоретическая эффективностью солнечного элемента, использующего одиночный p-n переход для сбора энергии, где единственный механизм потерь — излучательная рекомбинация в солнечном элементе. Впервые предел был рассчитан Уильямом Шокли и Хансом-Йоахимом Квиссером из компании Shockley Semiconductor в 1961 году, что дало максимальную эффективность 30 % при энергии фотонов 1,1 эВ. Это ограничение является одним из самых фундаментальных в производстве солнечной энергии с помощью фотоэлектрических элементов и считается одним из самых важных вкладов в эту область.
Эффект Рашбы — Эдельштейна (РЭЭ) в спинтронике — эффект, заключающийся в преобразовании двумерного электрического тока в накопление спинов. Этот эффект является собственным механизмом преобразования заряда в спин и был предсказан в 1990 году В. М. Эдельштейном. Экспериментально был продемонстрирован в 2013 году и подтверждён рядом последующих работ.
