Klaus von Klitzing

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Klaus von Klitzing

Klaus von Klitzing est un physicien allemand (né le 28 juin 1943 à Środa Wielkopolska), prix Nobel de physique en 1985, pour sa découverte de l'effet Hall quantique entier faite dans le laboratoire des champs magnétiques intenses^[1] à Grenoble le 5 février 1980.

Sommaire

1 Biographie
2 Principales distinctions
3 L'effet Hall quantique
4 Publication
5 Notes et références
6 Voir aussi
- 6.1 Articles connexes
- 6.2 Liens externes

[modifier] Biographie

Klaus von Klitzing fait parti d'une ancienne famille noble^[2] originaire de la Moyenne-Marche^[3]. Il est le fils de Bogislaw von Klitzing, inspecteur des eaux et forêts et de Anny Ulbrich.

En 1945, von Klitzing se réfugie avec sa famille à Lutten en Basse-Saxe. De 1948 jusqu'a 1951, il vit à Oldenbourg, où il est scolarisé à l'école Brüderstraße. En 1951, la famille déménage à Essen, où ils vivront jusqu'en 1968 dans les étages supérieurs de la mairie. Von Klitzing passe son Abitur en février 1962 au lycée Artland de Quakenbrück. Il étudie ensuite la physique à l'Université technique de Brunswick, où il terminera ses études en mars 1969^[4].

Jusqu'en 1980, il travailla dans le groupe de Gottfried Landwehr]] à l'Université de Wurtzbourg, où il obtient son doctorat en 1972, ayant pour thème « Galvanomagnetische Eigenschaften von Tellur in starken Magnetfeldern »^[5], et en 1978 l'habilitation à diriger des recherches.

De 1975 à 1978, il travailla aussi au Clarendon Laboratory à Oxford, et de 1979 à 1980 au laboratoire des champs magnétiques intenses^[1] à Grenoble. Dans la nuit du 4 au 5 février 1980, il effectue des mesures déterminantes pour la découverte de l'effet Hall quantique, pour lequel il recevra le prix Nobel en 1985. En 1980, von Klitzing devient professeur de physique du solide, et au printemps 1985, membre de la direction du Institut Max-Planck de recherche sur l'état solide de Stuttgart. La même année, il est nommé professeur d'honneur de l'Université de Stuttgart.

Von Klitzing est membre du jury du prix d'avenir allemand pour la technique et l'innovation^[6], mais aussi du prix d'innovation de la société allemande^[7]. Il a aussi prêté son nom au prix Klaus von Klitzing^[8], dont il fait partie du jury. Ce prix a pour objectif de récompenser l'engagement d'enseignants de lycée, de collège, ou d'école dans les sciences naturelles. Il est donné par l'Université de Oldenbourg en coopération avec la fondation EWE^[9]. Von Klitzing est un défenseur de la recherche fondamentale et essaye constamment d'éveiller la curiosité et l'enthousiasme sur la physique. Il est membre de nombreuses académies des sciences dans plusieurs plays et détient le titre de Docteur honoris causa d'université dans six pays.

[modifier] Principales distinctions

1981 Prix Walter-Schottky de la société allemande de physique,
1985 Prix Nobel de Physique,
1985 Direction à vie du Max-Planck-Institut für Festkörperforschung^[10],
1999 Membre honorifique de la société allemande de physique,
2005 Médaille Carl-Friedrich-Gauß de la société des sciences de Braunschweig,
2006 Docteur honoris causa de l'Université d'Oldenbourg,
2007 Membre de l'Académie chinoise des sciences,
2007 Membre de l'Académie pontificale des sciences,

Deux rues portent son nom, à Quakenbrück (Professor-von-Klitzing-Straße) et à Landau (Klaus-von-Klitzing-Straße).

[modifier] L'effet Hall quantique

Article détaillé : effet Hall quantique.

Klaus von Klitzing a reçu en 1985 le prix Nobel de physique pour sa découverte de l'effet Hall quantique^[11]. La mesure essentielle a été effectuée dans la nuit du 4 au 5 février 1980.

Soumis à un fort champ magnétique, la résistance de Hall d'un gaz d'électron bi-dimensionnel est quantifiée :

$R_H = \frac{h}{n \cdot e^2}$

où $h$ est la constante de Planck et $e$ la charge de l'électron et $n$ est un entier naturel. Cette découverte a eu d'importantes applications dans le développement des semi-conducteurs et en métrologie, notamment dans la détermination de la constante de structure fine.

La constante $R K$ ^[12] est appelé constante de von Klitzing, elle est defini comme :

$R_K = \frac{h}{e^2}$

Quelques années plus tard, Horst Störmer et Daniel Tsui ont découvert l'effet Hall quantique fractionnaire (Prix Nobel de physique 1998, conjointement avec le théoricien R. Laughlin).

[modifier] Publication

Grenzen der Mikroelektronik: Quantenphänomene in mikrostrukturierten Halbleitern. 1. Aufl. Univ.-Verl., Jena 1995. Schriftenreihe Ernst-Abbe-Kolloquium Jena 11 ISBN 3-925978-47-X
Klaus von Klitzing (Hrsg.): Aufbau der Arbeitsgrundlagen eines Reinraum-Labors für neuartige Bauelementstrukturen: Schlußbericht; Contract NT 2733. Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Stuttgart 1990.