Der fraktionierte Quanten-Hall-Effekt (FQHE) ist ein physikalisches Phänomen, bei dem die Hall-Leitfähigkeit von 2D-Elektronen genau quantisierte Plateaus bei fraktionalen Werten zeigt. Sollte dies als Beweis dafür angesehen werden, dass Elektronen zusammengesetzt sind?
Nein, das ist kein Beweis dafür. Wie Robert Laughlin gezeigt hat,
man kann explizit eine Wellenfunktion aufschreiben, an der Elektronen beteiligt sind, Teilchen mit Ladung , die alle fraktionalen Beobachtungen reproduziert. Für diese Wellenfunktion erhielt er 1998 den Nobelpreis.
Es kann nützlich sein, vorsorglich zu bemerken, dass der fraktionierte Hall-Effekt ein Ferneffekt ist. In der Physik wird zumindest bis zur Planck-Skala die Ferndynamik von der Kurzstreckendynamik abgeleitet. Im Klartext: Größere Objekte bestehen aus kleineren Bausteinen (und Interaktionen zwischen ihnen), nicht umgekehrt.
Für Elektronen, einschließlich derjenigen im fraktionierten Quanten-Hall-Effekt, kann man experimentell zeigen, dass die Teilchen mit kurzer Entfernung (die durch hochenergetische Kollisionen aufgedeckt werden) geladene Elektronen sind . Für Hadronen kann man die gleichen Experimente wiederholen und sehen, dass die fundamentalen Teilchen kurzer Distanz Quarks mit Ladungen wie z oder . Die Situationen sind also grundlegend unterschiedlich, obwohl jedes Teilchen, unabhängig von der Ladung, verschiedene gebundene Zustände erzeugen und sich auf eine Weise manifestieren kann, die auf größere Entfernungen wie eine andere Ladung "aussieht".