這是后浪！中國95后博士生一天兩登Nature

2022-09-24 03:32:30 來源：

（原標題：這是后浪，更是天才中的天才！中國“95后”博士生一天兩登Nature）

　　每經(jīng)編輯彭水萍

　　當?shù)貢r間5月6日上線的Nature雜志，因一位“天才少年”而格外受關注。

　　倫敦時間5月6日，中科大10級少年班校友、美國麻省理工學院“95后”博士生曹原，與其博導Pablo Jarillo-Herrero背靠背連發(fā)兩篇Nature文章，介紹魔角石墨烯研究的新突破。

　　在第一篇Nature論文中，曹原等人致力于通過對扭轉(zhuǎn)角的控制，將魔角特性推廣到其他二維研究體系，以調(diào)諧和控制電子—電子相互作用的強度，實現(xiàn)相似的物理行為。研究結(jié)果將為探索多平帶雙扭超晶格中扭角和電場控制的相關物質(zhì)相提供理論依據(jù)。

　　曹原為這篇論文的第一作者，并與導師共同為文章通訊作者。通訊作者通常由教授等課題組長擔任。曹原成為通訊作者，表明他是論文的主要創(chuàng)意貢獻者之一。

　　在另一篇Nature論文中，曹原與其他兩位作者并列文章第一作者。在這項研究中，曹原等人致力于研究扭曲角的分布信息。他們以六方氮化硼（hBN）封裝的MATBG為研究對象，通過使用納米級針尖掃描超導量子干涉裝置（SQUID-on-tip）獲得處于量子霍爾態(tài)的朗道能級的斷層圖像，并繪制了局部θ變化圖。這項研究為相關物理現(xiàn)象的實現(xiàn)和應用提供了指導。

　　雖然此次連發(fā)兩篇Nature引發(fā)廣泛關注，但對曹原來說并非難事。曹原曾因發(fā)現(xiàn)讓石墨烯實現(xiàn)超導的方法而被譽為“石墨烯的駕馭者”。他還登上了2018年Nature年度人物榜，并被一些報道稱為“中國潛在的最年輕的諾貝爾獎獲得者”。

　　2018年3月6日，Nature發(fā)表了兩篇以曹原為第一作者的石墨烯重磅論文。文章刊登后立即在整個物理學界引起巨大反響。一些報道稱其“一舉解決了困擾世界107年的難題”。

　　1911年，荷蘭物理學家卡末林·昂內(nèi)斯因發(fā)現(xiàn)一種能將電子損失降到0的傳輸材質(zhì)，即“超導體”，而獲得諾貝爾獎物理學獎。超導體有助于大幅降低電力傳輸過程中的巨大能源損耗。但令人遺憾的是，要想實現(xiàn)這種傳輸條件，環(huán)境必須在絕對零度（零下273攝氏度）之下。此后，無數(shù)科學家前赴后繼，希望研制出能在常溫條件下實現(xiàn)“超導體”性能的材料，但均以失敗告終。

　　曹原的貢獻在于發(fā)現(xiàn)了讓石墨烯實現(xiàn)超導的方法。具體而言，就是發(fā)現(xiàn)了當兩層平行石墨烯堆成約1。1°的微妙角度（魔角）時，就會產(chǎn)生以0電阻傳輸電子的神奇超導效應。