Von-Klitzing-Konstante

Die Von-Klitzing-Konstante, auch Klitzing-Konstante ${\displaystyle R_{\mathrm {K} }}$ ist eine physikalische Konstante der Dimension Widerstand. Als Quantum des Quanten-Hall-Effekts ist sie nach dessen Entdecker Klaus von Klitzing benannt.

Die Von-Klitzing-Konstante hängt mit der Planck-Konstante ${\displaystyle h}$ und der Elementarladung ${\displaystyle e}$ wie folgt zusammen:

${\displaystyle R_{\text{K}}={\frac {h}{e^{2}}}}$.

Ihr Wert beträgt:

${\displaystyle R_{\mathrm {K} }={\frac {6{,}626\,070\,15\cdot 10^{-34}\mathrm {J\cdot s} }{(1{,}602\,176\,634\cdot 10^{-19}\mathrm {C} )^{2}}}=25\,812{,}807\,459\,30\ldots \ \Omega .}$

Er ist exakt bekannt, weil e und h seit 2019 zur Definition der SI-Einheiten dienen und ihnen dafür ein fester Wert zugewiesen wurde.

Alter Wert

Vor der Revision des SI im Jahr 2018 (gültig ab 20. Mai 2019) musste ${\displaystyle R_{\text{K}}}$ experimentell bestimmt werden. Der Wert betrug:

${\displaystyle R_{\text{K}}=25\,812{,}807\,455\,5(59)\;\Omega .}$

Dabei geben die eingeklammerten Ziffern die Unsicherheit in den letzten Stellen des Wertes an.

Da die Von-Klitzing-Konstante relativ einfach gemessen werden kann, wurde sie als Referenz für Messungen des elektrischen Widerstands verwendet. Dazu wurde 1990 das konventionelle Ohm ${\displaystyle \Omega _{90}}$ so definiert, dass:

${\displaystyle R_{\text{K}}=25\,812{,}807\;\Omega _{90}}$.

Mit der Neudefinition der SI-Einheiten wurde das konventionelle Ohm obsolet.

Einzelnachweise