Οι φυσικοί δείχνουν μυθιστόρημα Mott State σε στριμμένα δισκιαία γραφένιου στο «Magic Angle»
Σε στριμμένα δισκάρια γραφένιου, δύο στρώματα γραφένιου στοιβάζονται σε μια ελαφριά γωνία συστροφής. Αυτή η συστροφή σπάει την αρχική κρυσταλλική συμμετρία του γραφένιου και δημιουργεί μια ποικιλία νέων φυσικών ιδιοτήτων, συμπεριλαμβανομένης της υπεραγωγιμότητας και του μαγνητισμού.
Η κατάσταση Mott είναι μια φάση της ύλης που συμβαίνει σε υλικά με ισχυρές συσχετίσεις ηλεκτρονίων. Σε ένα μονωτή mott, τα ηλεκτρόνια είναι τόσο έντονα συσχετισμένα που δεν μπορούν να κινηθούν ελεύθερα και το υλικό συμπεριφέρεται ως μονωτής. Η μετάβαση του MOTT συμβαίνει όταν ένα υλικό υφίσταται αλλαγή φάσης από μεταλλική κατάσταση σε μια μονωτική κατάσταση μολυσματικής, καθώς αυξάνονται οι συσχετίσεις ηλεκτρονίων.
Οι ερευνητές στο Berkeley παρακολούθησαν ένα νέο είδος Mott State σε στριμμένα δισκάρια γραφένιου στη μαγική γωνία. Η κατάσταση Mott σε αυτό το σύστημα χαρακτηρίζεται από ένα περίεργο πρότυπο παραγγελίας φορτίου, όπου τα ηλεκτρόνια είναι διατεταγμένα σε ένα κανονικό πρότυπο εναλλασσόμενων φορτισμένων και ουδέτερων περιοχών.
Αυτή η νέα κατάσταση Mott είναι διαφορετική από τις καταστάσεις Mott που έχουν παρατηρηθεί σε άλλα υλικά και είναι συνέπεια των μοναδικών ηλεκτρονικών ιδιοτήτων των στριμμένων δισκοπίων γραφένιου. Το εύρημα παρέχει ένα νέο παράθυρο στη φυσική των συσχετισμένων ηλεκτρονίων σε δισδιάστατα υλικά και θα μπορούσε να έχει συνέπειες για την ανάπτυξη μελλοντικών κβαντικών τεχνολογιών, όπως οι υπεραγωγοί υψηλής θερμοκρασίας και οι κβαντικοί υπολογιστές.