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量子霍尔效应提出原因？电压所引致的电场力会平衡洛伦兹力，通过霍尔电压的极性，可证实导体内部的电流是由带有负电荷的粒子（自由电子）之运动所造成。霍尔效应于1879年由埃德温·赫伯特·霍尔（Edwin Herbert Hall）发现。
出了导体外，半导体也能产生霍尔效应，而且半导体的霍尔效应要强于导体。
霍尔效应的发现：1879年，埃德温·赫伯特·霍尔（Edwin Herbert Hall）在马里兰州约翰霍普金斯大学攻读博士时发现了霍尔效应，这一发现依靠设计精巧的义器，比电子的发现还要早18年。
霍尔效应现象的解释：在导体上外加与电流方向垂直的磁场，会使得导线中的电子受到洛伦兹力而聚集，从而在电子聚集的方向上产生一个电场，此一电场将会使后来的电子受到电力作用而平衡掉磁场造成的洛伦兹力，使得后来的电子能顺利通过不会偏移，此称为霍尔效应，而产生的内建电压称为霍尔电压。
根据左手定则，导体上下表面会积累电荷，形成霍尔电压
I=neSV=nedhv
当电场力等于洛伦兹力时：eU/h=evB
U=IB/ned=klB/d（k是霍尔系数）
迄今为止，已在现代汽车上广泛应用的霍尔器件有：在分电器上作信号传感器、ABS系统中的速度传感器、汽车速度表和里程表、液体物理量检测器、各种用电负载的电流检测及工作状态诊断、发动机转速及曲轴角度传感器、各种开关，等等。
为什么磁场中的二维电子气会形成量子霍尔效应呢？对于二维的量子霍尔效应,可以理解为平面内部的电子在洛伦兹力的作用下不断沿着等能面旋转做周期性运动,不参与导电。
而在边缘的电子旋转到一半后,受到边界的反弹,再次做半圆运动,以这种方式不断向前运输,在量子霍尔效应中,真正参与导电的实际上是这种边缘电子,它几乎不与其他电子碰撞
如何理解量子霍尔效应？量子霍尔效应是在极低的温度下电子在磁场方面的物理学理论，对效果的观察清楚地证实了量子力学作为一个整体。结果之精确，以至于电阻测量的标准使用了量子霍尔效应，这也支持了在超导体方面的应用。
埃德温·霍尔于1879年发现霍尔效应，当电流通过置于磁场中的导体时，霍尔效应被观察到。电荷载流子通常是电子，但也可以是质子，由于磁场的影响，会散射到导体的一侧。这种现象可以想象为一系列汽车在高速公路上行驶时，由于强风而被推到一边。当汽车试图向前行驶时，它们走了一条弯曲的道路，但被迫向侧面行驶。
导体两侧之间产生电位差。电压差非常小，是导体成分的函数。信号放大是基于霍尔效应制造有用仪器的必要条件。电势的不平衡是霍尔探针测量磁场的原理。
随着半导体的普及，物理学家开始对研究薄箔片中的霍尔效应感兴趣，电荷载流子基本上局限于二维运动。他们在强磁场和低温下给导电箔通电。电子没有看到在弯曲的连续路径中被侧向拉动，而是突然跳跃。当磁场强度改变时，特定能级的流动阻力会出现尖峰。在峰值之间，电阻下降到接近零的值，这是低温超导体的特征。
物理学家还意识到，引起电阻峰值所需的能级不是导体成分的函数。电阻峰值出现在彼此的整数倍处。这些峰值是如此的可预测和一致，以至于基于量子霍尔效应的仪器可以用来建立电阻标准。这些标准对于测试电子产品和确保可靠的性能至关重要。
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