Эффект Шубникова – де Хааза

Эффе́кт Шу́бникова – де Ха́аза (эффект де Хааза – Шубникова), периодические осцилляции электропроводности в металлах и полуметаллах в зависимости от величины внешнего магнитного поля. Открыт Л. В. Шубниковым и В. де Хаазом в 1930 г. при исследовании продольного переноса носителей заряда в плёнках висмута; наблюдается в сильных магнитных полях ${\displaystyle (}$напряжённость ${\displaystyle H\geqslant 10{\text{кЭ}})}$ при низких температурах ${\displaystyle (T\leqslant 4{\text{К}})}$.

Причина возникновения осцилляций – квантование орбитального движения носителей заряда (электронов или дырок) во внешнем магнитном поле. Формирование дискретного спектра уровней Ландау из первоначально непрерывного спектра состояний электронного или дырочного газа приводит к квантованию продольного сопротивления. Число заполненных уровней Ландау зависит от величины магнитного поля и плотности носителей заряда, которая определяет положение ферми-уровня. При возрастании величины внешнего поля число заполненных уровней Ландау уменьшается, что сопровождается увеличением заполнения каждого уровня при фиксированном положении ферми-уровня. Максимум в значениях магнитосопротивления наблюдается при пересечении одним из уровней Ландау ферми-уровня, минимум – при расположении ферми-уровня между уровнями Ландау.

Изучение эффекта Шубникова – де Хааза позволяет исследовать электронную структуру металлов и вырожденных полупроводников, в частности определить вид их ферми-поверхности.