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轰动国际学界石墨烯“魔角”让石墨烯变超导体
世界顶尖学术期刊、英国《自然》杂志（Nature）在北京时间2018年12月19日零时发布了2018年度影响世界的十大科学人物，发现石墨烯超导角度的“神童”曹原出现在榜单的第一位。
2018年3月5日，《自然》背靠背发表了两篇以曹原为第一作者的石墨烯重磅论文。这名中科大少年班的毕业生、美国麻省理工学院的博士生发现当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度，就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界，直接开辟了凝聚态物理的一块新领域。
2014年，当曹原加入实验室的时候，美国麻省理工学院的PabloJarillo-Herrero课题组就已经在用不同的角度堆叠、旋转碳原子层了。曹原的工作是研究垒在一起的两层石墨烯彼此间轻微偏转会发生什么，按照理论预测，轻微的偏转就会让材料行为产生剧变。许多物理学家对此心存怀疑。但曹原着手搭成微妙偏转的石墨烯层后，他发现了奇怪的东西。置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上1.7℃，通常会导电的石墨烯成为了绝缘体。这就够令人吃惊了。“我们知道它会在学界引起轰动。”曹原说道。不过，更好的还在后面：稍微调整一下电场，偏转的石墨烯层就变成了超导体，电流可无阻流动。
要使平行的两层石墨烯旋转成约1.1°的“魔角”，需要一些试误，但曹原很快就能可靠地完成。“他的实验技巧至关重要。”Jarillo-Herrero说道。曹原开创了一种撕出单层石墨烯的方法，以制出具有相同角度的双层堆叠。接着微调校准，他还调整了低温系统的温度，使超导性得以更清晰地显现。
在超导方面的应用，目前大部分还只是处于研究实验中，并不能广泛的运用于现实。
当然，也并不是说就没有超导的应用，超导应用目前最成功的是超导磁体和超导微波器件等，也是极为有限。医院里的核磁共振成像大都采用超导磁体，其磁场一直存在线圈中，所以进入检测室需要摘除所有金属物件。
基础科学研究采用的稳恒强磁场、大型加速器磁体、高能粒子探测器以及工业中采用的磁力选矿和污水处理等，也利用了场强高的超导磁体。发展更高分辨率的核磁共振、磁约束的人工可控核聚变、超级粒子对撞机等，都必须依赖强度更高的超导磁体，也是未来技术的可能突破口。超导微波器件在一些军事和民用领域都已经走向成熟甚至是商业化了，为信息爆炸的今天提供了非常有效的通讯保障。
当然，超导的应用也不仅仅只有这些，超导在磁悬浮列车、量子应用、可控核聚变等重要领域都有着巨大的发展空间。
（1）当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度，就会产生神奇的

超导

超导

效应。
（2）置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上1.7℃，通常会导电的石墨烯成为了

绝缘体

绝缘体

。稍微调整一下电场，偏转的石墨烯层就变成了

超导体

超导体

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（3）去医院做核磁共振需要摘除所有金属物件的原因是

超导磁体的磁场一直存在线圈中

超导磁体的磁场一直存在线圈中

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