“曹原又中了1篇Science！”

“你聽錯了吧，上周不是中的Nature嗎？還是2篇。”

“不，上周Nature，這周Science?！?/p>

“？？？”

沒錯，不到半個月時間，這位95后連下3篇Nature/Science，距離再上一次的Nature，也僅僅過了一個多月。

最近的這篇Science，一發(fā)就是“特等獎”article，還是一作+通訊作者。

不出意外，曹原再次引爆了話題。

網(wǎng)友：曹原這波殺瘋了……

甚至還有網(wǎng)友調(diào)侃道，對于“又雙叒叕”這樣的疊字，可能都不夠用了。

這篇Science講的是啥？

此次登上Science的研究，依舊是與魔角石墨烯相關(guān)。

據(jù)了解，在以往對于固態(tài)系統(tǒng)的認(rèn)知中，強(qiáng)相互作用的電子，在基態(tài)通常表現(xiàn)出多重破壞的對稱性。

而不同序參量之間的相互作用，可以產(chǎn)生豐富的相圖。

在此認(rèn)知的基礎(chǔ)上，曹原團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)：

在魔角扭曲雙層石墨烯（TBG）中，識別了具有對稱性破缺的纏繞相。

具體而言，研究聚焦在了魔角扭曲雙層石墨烯中的相圖，特別關(guān)注的是超導(dǎo)相和正相中的各向異性。

△ 魔角扭曲雙層石墨烯器件的表征與統(tǒng)計(jì)

在利用縱向和橫向電阻率測量之后，發(fā)現(xiàn)了其在低溫下的各向異性平面電傳輸。

△魔角扭曲雙層石墨烯接近超導(dǎo)圓頂?shù)母偁幭?br>

此外，曹原團(tuán)隊(duì)還揭示了平面臨界場的各向異性和超導(dǎo)臨界電流，對平面磁場的各向異性響應(yīng)。

雖說這兩種狀態(tài)的各向異性性質(zhì)，在不同的可觀測值中都有體現(xiàn)，但魔角扭曲雙層石墨烯可以自發(fā)地打破正態(tài)和超導(dǎo)相中的晶格旋轉(zhuǎn)對稱性。

△證明魔角扭曲雙層石墨烯向列相超導(dǎo)性

這也就進(jìn)一步說明，兩種各向異性態(tài)的起源可能是不同的。

總體而言，這項(xiàng)研究的結(jié)果表明，向列波動（nematic fluctuations）在魔角扭曲雙層石墨烯的低溫相中起到重要的作用。

更重要的是，還為利用高度可調(diào)的moir′e超晶格研究量子材料中的交織相鋪平了道路。

為何石墨烯也能發(fā)頂刊？

然而細(xì)看研究就會發(fā)現(xiàn)，在材料領(lǐng)域，曹原的研究方向石墨烯，其實(shí)并不太受“待見”。

比如，來自多倫多大學(xué)的Lu Wang去年就發(fā)表文章，用鳥屎來作為原料之一合成多元素?fù)诫s的石墨烯，調(diào)侃石墨烯研究亂象。

但為何曹原的研究，就能輕而易舉發(fā)Nature/Science？

因?yàn)?，他確實(shí)開創(chuàng)了石墨烯中的一個新領(lǐng)域。

曹原本科時期的導(dǎo)師曾長淦教授，在接受采訪時表示：

曹原的確開創(chuàng)了一個領(lǐng)域，尤其2018年的兩篇論文是“從零到一”的創(chuàng)新，后面的工作是在此之上的推進(jìn)。

2018年，曹原等人經(jīng)過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)蜏叵碌膬善┮?.1°堆疊和扭曲時，電阻會突然消失，變成了超導(dǎo)體（被稱作“莫爾超導(dǎo)體”）。

這個1.1°的特殊角度就是所謂的魔角 （magic angle），這種特殊的石墨烯就是魔角扭曲雙層石墨烯（MATBG）。

也就是說，他發(fā)現(xiàn)了石墨烯材料的新特性：在經(jīng)過疊加、旋轉(zhuǎn)后，會變成超導(dǎo)體。

也就是說，不僅具有零電阻的特性，還擁有完全抗磁性。

開辟這一空白領(lǐng)域后，曹原的進(jìn)展一下子鋪陳開來，從最初發(fā)現(xiàn)的2層，再到3層，即魔角扭曲三層石墨烯（MATTG），再到基于小角度扭曲的雙層-雙層石墨烯（TBBG）……

而現(xiàn)在，曹原的每一項(xiàng)研究，都相當(dāng)于是在這片空白領(lǐng)域邁出全新的一步。

目前還有3篇論文在投

曹原，1996年生，今年25歲。

小學(xué)六年級、初高中課程，他只用了3年讀完，高考理科總分669分，對此他表示：

我只是跳過了中學(xué)里一些無趣的部分。

2010年，14歲的曹原從深圳耀華實(shí)驗(yàn)學(xué)?？既胫锌拼笊倌臧?，并以第一屆學(xué)生的身份入選“嚴(yán)濟(jì)慈物理英才班”，每年僅招收約30名學(xué)生。

本科期間，曹原就已經(jīng)在丁澤軍與曾長淦教授的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行過研究、并發(fā)表相應(yīng)論文。

2014年，曹原榮獲中科大本科生最高榮譽(yù)獎“郭沫若獎學(xué)金”，也是國家批準(zhǔn)設(shè)立的新中國第一獎學(xué)金。

同年，曹原前往MIT讀博，并加入了Pablo Jarillo-Herrero的團(tuán)隊(duì)，后者是西班牙物理學(xué)家，一名研究石墨烯的超級大牛。

他于2008年1月加入麻省理工學(xué)院，擔(dān)任物理學(xué)助理教授，并獲得終身職位。在2018年，他被提升為物理學(xué)全職教授。

他曾獲IUPAP半導(dǎo)體物理學(xué)青年科學(xué)家獎、摩爾量子材料研究獎（兩次）、“諾獎風(fēng)向標(biāo)”之稱的沃爾夫物理學(xué)獎等。前不久，他獲得了NAS（美國科學(xué)院）科學(xué)發(fā)現(xiàn)獎。

2018年，曹原正式開啟“開掛”人生，從18年3月以來一路發(fā)表8篇Nature/Science。

但顯然，這并不是曹原的終點(diǎn)。

從ArXiv來看，他目前還有三篇預(yù)印本論文在投，最近的一篇依舊是一作：

未來的一段時間里，我們或許還會不斷在頂刊中看見曹原的身影。

論文地址：
https://science./content/372/6539/264

參考鏈接：
[1]https://mp.weixin.qq.com/s/GuFVucBe5hRPTRR3gy6jkA
[2]https://s.weibo.com/weibo/%25E6%259B%25B9%25E5%258E%259F
[3]https:///abs/2103.12083
[4]https:///abs/2101.04123
[5]https:///abs/2011.02500
[6]https://pubs./doi/10.1021/acsnano.9b00184
[7]https://caoyuan.scripts./files/CV.pdf