每經(jīng)編輯 彭水萍

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

倫敦時(shí)間5月6日，中科大10級(jí)少年班校友、美國(guó)麻省理工學(xué)院“95后”博士生曹原，與其博導(dǎo)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(guò)對(duì)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(qiáng)度，實(shí)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(chǎng)控制的相關(guān)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(dǎo)師共同為文章通訊作者。通訊作者通常由教授等課題組長(zhǎng)擔(dān)任。曹原成為通訊作者，表明他是論文的主要?jiǎng)?chuàng)意貢獻(xiàn)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(xiàng)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(duì)象，通過(guò)使用納米級(jí)針尖掃描超導(dǎo)量子干涉裝置（SQUID-on-tip）獲得處于量子霍爾態(tài)的朗道能級(jí)的斷層圖像，并繪制了局部θ變化圖。這項(xiàng)研究為相關(guān)物理現(xiàn)象的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用提供了指導(dǎo)。

雖然此次連發(fā)兩篇Nature引發(fā)廣泛關(guān)注，但對(duì)曹原來(lái)說(shuō)并非難事。曹原曾因發(fā)現(xiàn)讓石墨烯實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的方法而被譽(yù)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(bào)道稱為“中國(guó)潛在的最年輕的諾貝爾獎(jiǎng)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(gè)物理學(xué)界引起巨大反響。一些報(bào)道稱其“一舉解決了困擾世界107年的難題”。

1911年，荷蘭物理學(xué)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(dǎo)體”，而獲得諾貝爾獎(jiǎng)物理學(xué)獎(jiǎng)。超導(dǎo)體有助于大幅降低電力傳輸過(guò)程中的巨大能源損耗。但令人遺憾的是，要想實(shí)現(xiàn)這種傳輸條件，環(huán)境必須在絕對(duì)零度（零下273攝氏度）之下。此后，無(wú)數(shù)科學(xué)家前赴后繼，希望研制出能在常溫條件下實(shí)現(xiàn)“超導(dǎo)體”性能的材料，但均以失敗告終。

曹原的貢獻(xiàn)在于發(fā)現(xiàn)了讓石墨烯實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的方法。具體而言，就是發(fā)現(xiàn)了當(dāng)兩層平行石墨烯堆成約1.1°的微妙角度（魔角）時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生以0電阻傳輸電子的神奇超導(dǎo)效應(yīng)。

圖片來(lái)源：Nature

這也讓曹原在2018年登上了Nature年度十大科學(xué)家之首，這是該雜志創(chuàng)刊149年歷史上年齡最小的入榜者。曹原也成了以“第一作者”身份在該雜志上發(fā)表論文的最年輕的中國(guó)學(xué)者。

曹原是很多人眼中的天才。1996年，曹原出生在成都。11歲時(shí)，因天賦秉異，他被選拔進(jìn)入深圳耀華實(shí)驗(yàn)小學(xué)超常班。該校主管超常教育的副校長(zhǎng)為朱源，后者曾任教中科大少年班20余年。

在不到3年的時(shí)間里，曹原就完成了小學(xué)六年級(jí)、初中、高中所有課程學(xué)習(xí)。14歲時(shí)，曹原以669分的高考成績(jī)被中科大少年班錄取，并入選“嚴(yán)濟(jì)慈物理英才班”。

中科大少年班創(chuàng)立于1978年，是一種獨(dú)特的天才培養(yǎng)機(jī)制。40多年來(lái)，少年班共有1875名學(xué)生畢業(yè)，其中不乏多位享譽(yù)世界的科學(xué)家。

（每日經(jīng)濟(jì)新聞綜合參考消息、科學(xué)網(wǎng)）

封面圖片來(lái)源：Nature