新華社北京12月28日電(記者張瑩)英國物理學(xué)會(huì)主辦的《物理世界》雜志近日公布由其評(píng)出的2018年十大突破,美國麻省理工學(xué)院主導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)用“魔角”石墨烯實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)位居榜首,被認(rèn)為在量子計(jì)算等領(lǐng)域有巨大應(yīng)用潛力。
《物理世界》雜志發(fā)布的公報(bào)說,麻省理工學(xué)院等機(jī)構(gòu)研究人員通過不斷調(diào)試兩層石墨烯的旋轉(zhuǎn)角發(fā)現(xiàn),在特定角度(約1.1度),這一體系會(huì)表現(xiàn)出“莫特絕緣體”特性,而如果利用電場(chǎng)在石墨烯上吸附電子,這一體系則能表現(xiàn)出超導(dǎo)特性。公報(bào)認(rèn)為,這種“魔角”石墨烯體系的發(fā)現(xiàn),開創(chuàng)了“轉(zhuǎn)角電子學(xué)”這一全新領(lǐng)域。
這個(gè)團(tuán)隊(duì)由麻省理工學(xué)院教授巴勃羅·哈里略-埃雷羅領(lǐng)導(dǎo),相關(guān)論文今年3月發(fā)表在英國《自然》雜志上。論文第一作者是在麻省理工學(xué)院攻讀博士的22歲中國青年曹原,他還入選了《自然》雜志評(píng)出的2018年度科學(xué)人物。
中國科學(xué)院大學(xué)卡弗里理論科學(xué)研究所所長張富春對(duì)新華社記者說,這項(xiàng)研究的突破在于,利用成一定旋轉(zhuǎn)角的兩層石墨烯觀察到與銅氧化物超導(dǎo)類似的現(xiàn)象?!叭藗円郧皼]想到可以這樣旋轉(zhuǎn),這提供了一種新的材料調(diào)控方式?!?/p>
物理學(xué)家認(rèn)為,石墨烯的非常規(guī)超導(dǎo)有巨大應(yīng)用潛力,包括用于制造邊界存在“馬約拉納費(fèi)米子”的拓?fù)涑瑢?dǎo)態(tài)等,這種態(tài)對(duì)環(huán)境的擾動(dòng)表現(xiàn)出更強(qiáng)的穩(wěn)定性,非常適于制造量子計(jì)算機(jī)的量子比特。
今年其他9項(xiàng)突破包括:用多功能碳纖維實(shí)現(xiàn)“無質(zhì)量”能量存儲(chǔ),補(bǔ)償器推動(dòng)先進(jìn)放射性治療方法的普及,聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)關(guān)于1.5攝氏度氣候變化的特別報(bào)告,全景動(dòng)態(tài)掃描PET/CT“探索者”首次實(shí)現(xiàn)全身掃描,無燃料、無螺旋槳飛機(jī)起飛,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證量子力學(xué)打破因果序,通過激活視網(wǎng)膜干細(xì)胞讓小鼠恢復(fù)視力,遠(yuǎn)古氫為暗物質(zhì)提供線索,發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)晶體超導(dǎo)性等。
《物理世界》年度十大突破由該雜志編輯從當(dāng)年科學(xué)進(jìn)展中遴選,被認(rèn)為對(duì)科學(xué)發(fā)展尤其是物理學(xué)發(fā)展有重要提示意義。
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