改訂新版 世界大百科事典 の解説
ド・ハース=ファン・アルフェン効果 (ドハースファンアルフェンこうか)
de Haas-van Alphen effect
導体の磁化の強さが磁場強度の逆数を変数として一定周期をもつように変化する現象。1930年にド・ハースW.J.de Haasとファン・アルフェンP.M.van Alphenが，液体水素を排気して得た14Kの温度において，ビスマスの磁化率が磁場の大きさにつれて振動的に変化することを見いだしたのが最初である。この現象は金属や縮退半導体の伝導電子が，磁場で量子化されて周回軌道を回る準位（ランダウ準位）を作るとき，磁場強度の変化に応じて，ランダウ準位が次々にフェルミ準位を切っていくことに対応して生ずる磁化の変動として理解されている。ある金属について，いろいろの方向に磁場を加えてド・ハース=ファン・アルフェン効果の周期の方向依存性を測定すると，フェルミ面断面極値の大きさと異方性がわかる。実際の測定は，数Kくらいの低温で，磁場強度としては104エルステッド程度が用いられ，Zn，Mg，Be，Al，Ga，Cd，In，Sn，Sbなど多くの多価金属で測定されている。
執筆者：対馬 立郎
出典 株式会社平凡社「改訂新版 世界大百科事典」改訂新版 世界大百科事典について 情報