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当电流垂直于外磁场通过半导体时，载流子发生偏转，垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场，从而在半导体的两端产生电势差，这一现象叫做霍尔效应。

如果将电子限制在一个二维平面内，之后添加一个垂直于该平面的磁场，同时沿着二维电子平面一个方向通以电流，此时在二维平面的另一个方向上测量到电压。这就是量子霍尔效应，属于量子力学版的霍尔效应，在量子霍尔效应中，真正参与导电的是边缘电子，中心处依然绝缘。

这种量子效应，在很多电器元件上都有应用，譬如手机里的霍尔传感器，就是靠它来测算电流与地球磁场的关系，从而定位东南西北。

随着研究深入，未来可能会在半导体器件的消耗、散热等等方面发挥作用，甚至突破电脑领域的摩尔定律。

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