中国天才曹原,超导研究再获新突破,发表第5篇《Nature》
中国天才曹原,超导研究再获新突破,发表第5篇《Nature》
写在前面
说到超导体,相信很多人都听过,指的是在某一温度下,电阻为0的材料。如果超导材料能够运用于日常生活中,那么将会给这个世界带来巨大的改变。
比如常规的电力输送,在输送过程中损耗的量就十分惊人,如果能使用超导材料替代普通的电缆,那么对于能源的节约来说将相当可观,而这还只是超导体与实际生活相结合的一项运用。
一直以来超导研究都是业内众多科学家持续奋战的领域。然而多年过去,超导研究始终难以取得突破,直到中国天才曹原的一项重大发现。
偶然发现
2017年,曹原再做实验过程中偶然发现石墨烯具备非常规的超导电性,这让他很惊讶,这个发现勾起了他浓厚的兴趣。
之后,他便设想,如果将两层石墨烯叠在一起,偏移一定角度,可能导致材料性能发生巨大改变,有可能实现超导。
当时这个设想并不被大家所看好,因为超导研究已经很多年没有取得新突破了,对于这样一个科研新人,一名大学生,他的话自然没有多少分量。
被质疑后用行动证明自己
尽管不相信的声音铺天盖地,但是曹原并没有因此而改变自己的想法,反而更想通过实验证明自己的设想。
于是他便不断地做实验,不断地调整两层石墨烯的偏移角度,然后测试电阻。不断地重复、重复、重复,直到他将双层石墨烯的便宜角度设置为1.1°时,惊人的一幕出现了,测试出的电阻居然为0,曹原兴奋极了,因为他知道他的设想很可能是对的。
但是科研需要严谨,一次的成功可能存在一定的偶然性,而检验实验结论是否可靠,那就得通过多次重复实验,看能否得到相同的结论。
于是曹原便继续重复实验,整个实验过程耗时漫长,最终历经6个月,完成了2次重复试验,得出了一样的结果,从那一刻开始,曹原终于敢确信自己是对的。
发表论文备受瞩目
随后2018年3月,他将自己的科研成果整理成论文向国际顶级期刊之一的《Nature》杂志投稿,一次投了两篇。
更让人想不到的是,《Nature》的编辑收到曹原的论文后激动坏了,因为这个发现确实太让人惊讶了,足以引起全球相关科学家的高度关注。
随后曹原的两篇论文不仅都顺利发表,而且他所研究的石墨烯还成了那一期杂志的封面,由此可以看出这项研究的突破性贡献。
随着论文的发表,曹原名声大噪,多家优秀科研单位向其伸出橄榄枝,然而他都没有心动,依然在世界名校麻省理工学院攻读博士。
2020年5月6日,曹原再次再《Nature》上连续发布2篇论文,介绍魔角石墨烯新的研究进展。
超导研究再获新突破,发表第5篇《Nature》
随后在2021年2月1日,曹原又一次在《Nature》上发布了题为“Tunable strongly coupled superconductivity in magic-angle twistedtrilayer graphene”的论文,这已经是他第5篇《Nature》论文了,而这一次公布的结论同样让人振奋。
曹原在魔角扭曲三层石墨烯中发现了moiré超导体,且该体系在电子结构和超导性能方面的可调性,优于魔角扭曲双层石墨烯。
简单来说,曹原新发现的超导体比之前发现的更好。
谁能想到这名1996年出生的中国天才,正在用自己的科研发现影响着这个世界。谁能想到作为博士的他所取得的成就已经超过了大多数国内教授。可以预见,如果曹原持续在石墨烯超导方面深入研究,将来他很有可能获得诺贝尔奖,也很有希望创造最年轻的诺贝尔奖获得者的纪录。一起期待他在未来做出更亮眼的表现吧。
最后提一下,曹原14岁参加高考,取得669分的高分,进入中科大少年班,获得过中科大在校生最高荣誉“郭沫若奖学金”。
同学这样评价他:“他真的太强了!”