近日，曹原又雙叒叕發nature了。

這次，MIT

Pablo Jarillo-Herrero

和

曹原

等人

直接觀察到味對稱性破缺，即化學勢錨定在莫爾超晶格的所有整數填充處，證明了味Hund’s耦合在多體基態中的重要性。

我們測量了填充因子為1、2、3時Chern數分別為3、2、1的Chern絕緣體態的能隙，這與MATBG的Hofstadter蝶形譜中的味對稱破缺一致。此外，電阻率和化學勢的同時測量提供了魔角石墨烯在奇怪金屬區域的溫度依賴性電荷擴散率，這一數量先前僅在超冷原子12中探索過。

我們的結果使我們更接近於一個統一的框架來理解MATBG拓撲帶中的相互作用，無論有無磁場。

從曹原的

第

一篇

（不，是連著的兩篇）

nature盤起

2018年3月

，

nature連刊兩文報道了關於石墨烯超導的重大發現。

而在這兩篇文章的第一作者欄，我們都看到了相同的名字——Yuan Cao。

範德華異質結構是二元構築單元垂直堆疊而成，在二維材料豐富的功能性基礎上，可以實現更多的工程化操縱。其中一個方向，就是透過控制層間扭曲角度，來調控範德華異質結的電子結構。

研究人員發現，扭曲的雙層石墨烯會產生兩種全新的電子態。一種電子態是Mott絕緣體態，來源於電子之間的強排斥作用。另一種是超導態，來源於電子之間的強吸引作用而產生零電阻。

當旋轉角度小到魔角時（<1。05°），扭曲的雙層石墨烯中垂直堆疊的原子區域會形成窄電子能帶，電子相互作用效應增項，從而產生非導電的Mott絕緣態。在Mott絕緣態情況下加入少量電荷載流子，就可以成功轉變為超導態。

這位中科大少年班的畢業生、美國麻省理工學院的博士生從此一發不可收拾。

2020年5月

，

曹原再次連發兩篇Nature

，在魔角石墨烯取得系列新進展。其中一篇，曹原是第一作者兼共同通訊作者；另一篇，曹原為共同第一作者。

第一篇論文研究了新的基於小角度扭轉的雙層-雙層石墨烯體系。該體系能夠調控石墨烯的相關絕緣體狀態，而且對扭轉角和電場位移場都高度敏感。該研究報道的相關態對磁場的響應，證明了自旋極化基態的存在，這是在之前的魔角石墨烯體系中所觀察不到的，

該結果為進一步探索多平帶扭曲超晶格中扭曲角和電場控制的相關相態提供了新的思路。

第二篇論文研究了扭轉角的分佈資訊，以六方氮化硼封裝的魔角石墨烯為研究物件，使用奈米級針尖掃描超導量子干涉裝置獲得處於量子霍爾態的朗道能級的斷層影象，並繪製了局部扭轉角的變化圖。結果表明，

扭轉角的無序程度與魔角石墨烯的傳輸特性密切相關，推動了相關物理現象的解釋以及應用的發展。

2021年2月1日

，已經成為博士後的曹原再次以共同第一作者身份在《自然》發文報告，在三層石墨烯組成的“三明治”中觀察到超導性。在新的三層結構中，

中間一層石墨烯相對於外層以新的角度扭轉，其超導性比雙層結構更穩定。

研究人員還可以透過施加和改變外部電場的強度來調節結構的超導性。而透過調節三層結構，研究人員能夠產生超強耦合超導性，這是一種奇特的電學行為，在其他所有材料中很少見。

是否過譽？被中科大教授diss

年紀輕輕就開闢了一個新領域的曹原，收穫了業界巨大的關注和期待。不過光環背後，這位天才少年也受到了一些爭議。

2020年1月17日，中科大博導吳明衛在自己的微博上聲稱：

曹原的物理水平其實很一般，上個月來科大做報告時物理問題一問三不知。

並以功人，功狗的例子指出

曹原只不過是一個“功狗（不需要動腦，只需要聽命令幹活就行）

”，目前所取得的巨大成就都應該歸功於“功人”（真正的貢獻者，需要動腦子的人）”—他的博士生導師Pablo。

吳教授的批評，落腳在媒體的過分鼓吹。媒體的造神運動會毀掉一個人。如他所言，

曹原“哪怕是天才，這樣下去也會被中文網際網路上這些毫無道德底線的雞湯媒體捧殺”。

然而，私以為媒體的誇讚並不必然地導致捧殺，但卻是曹原成功之路上必經的考驗。對於曹原其人，曾長淦在接受澎湃新聞時採訪時評價，曹原自身很清醒，低調，基本上沒有接受過媒體的採訪，遮蔽掉外界的聲音，專心在自己的工作上。

你認為曹原被媒體過譽了嗎？

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