不禁感慨中科大少年班真是神一样的存在。可是大概率都是给国外送人才的~(不会再回国的)

伦敦时间5月6日,中科大10级少年班校友、美国麻省理工学院“95后”博士生曹原,与其博导Pablo Jarillo-Herrero背靠背连发两篇Nature文章,介绍魔角石墨烯研究的新突破。

在第一篇Nature论文中,曹原等人致力于通过对扭转角的控制,将魔角特性推广到其他二维研究体系,以调谐和控制电子—电子相互作用的强度,实现相似的物理行为。研究结果将为探索多平带双扭超晶格中扭角和电场控制的相关物质相提供理论依据。

曹原为这篇论文的第一作者,并与导师共同为文章通讯作者。通讯作者通常由教授等课题组长担任。曹原成为通讯作者,表明他是论文的主要创意贡献者之一。

在另一篇Nature论文中,曹原与其他两位作者并列文章第一作者。在这项研究中,曹原等人致力于研究扭曲角的分布信息。他们以六方氮化硼(hBN)封装的MATBG为研究对象,通过使用纳米级针尖扫描超导量子干涉装置(SQUID-on-tip)获得处于量子霍尔态的朗道能级的断层图像,并绘制了局部θ变化图。这项研究为相关物理现象的实现和应用提供了指导。

2018年3月6日,Nature发表了两篇以曹原为第一作者的石墨烯重磅论文。文章刊登后立即在整个物理学界引起巨大反响。一些报道称其“一举解决了困扰世界107年的难题”。

1911年,荷兰物理学家卡末林·昂内斯因发现一种能将电子损失降到0的传输材质,即“超导体”,而获得诺贝尔奖物理学奖。超导体有助于大幅降低电力传输过程中的巨大能源损耗。但令人遗憾的是,要想实现这种传输条件,环境必须在绝对零度(零下273摄氏度)之下。此后,无数科学家前赴后继,希望研制出能在常温条件下实现“超导体”性能的材料,但均以失败告终。

曹原的贡献在于发现了让石墨烯实现超导的方法。具体而言,就是发现了当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度(魔角)时,就会产生以0电阻传输电子的神奇超导效应。