正文
Jarillo-Herrero团队的研究成果于2018年发表在《自然》杂志上，这项成果在物理学领域产生了革命性的影响，并引发了大量的相关研究。对于这项实验突破，罗会仟解释道：“所谓魔角双层石墨烯，就是把两个单层石墨烯堆砌起来，并且相对扭转一个角度。这种‘神操作’不是一般人能够做到的，需要克服极大的技术挑战。正是因为这个魔角，两层石墨烯之间形成了新的结构调制——摩尔纹，它具有更大的晶格尺度。以此为单元，就可以用传统的门电压调控技术调节载流子浓度，这最终导致了虽然石墨烯的载流子浓度相对金属而言要低几个数量级，但它的导电性能却出现了翻天覆地的变化。”
当双层石墨烯扭转一个微小的角度时，上下两层不再完美地垂直叠套，原本六角对称的结构因为叠套而形成尺度更大的“扩展元胞”，也就是所谓的摩尔纹。| 来源：nature
与此同时，扭转双层石墨烯的发现也为使用双层石墨烯来构建超导体打开了大门。石墨烯和高温超导看似是两个不甚相关的领域，实际上却存在着千丝万缕的联系。石墨烯具有完美的二维结构，而高温超导材料结构则是准二维的，例如铜氧化物材料中最关键的结构单元就是Cu-O平面。
扭转双层石墨烯中电子的行为与铜氧化物超导体类似。与需要在极低温度下才能表现出超导电性的常规超导体相比，铜氧化物超导体在相当高的温度下就可以表现出超导电性，因此人们期待可以利用铜氧化物实现在接近室温下无能量损耗的电流传输。如果这个目标得以实现，将会导致一场影响深远的能源革命。
然而，有一个障碍一直阻碍着这场能源革命的到来。虽然常规超导体的超导电性可以通过电子结合成对的 BCS 理论来解释，但我们还没有一个理论可以解释高温超导机制。如果缺乏坚实的理论基础，要发展出新的性能更好的材料将困难重重。而扭转双层石墨烯是两个单原子层的堆叠，比掺杂的铜氧化物材料要干净许多，只需要通过外界门电压调控就可以实现超导态和绝缘态的转变。尽管扭角石墨烯的超导温度仅有1 K左右，但是它的各种性质实在太像高温超导体了，因此有助于我们更好地理解高温超导的微观机制，甚至发现能导致更高超导温度的全新机制。
罗会仟表示：“能够实现高温超导甚至是室温超导电性是所有超导研究人的终极梦想。也正是如此，对于石墨烯乃至其他碳基材料中超导电性的探索从未停止。”
致谢：感谢中科院物理所副研究员罗会仟对本文的修改意见和帮助。
[1] Bistritzer, R. & MacDonald, A. H. Moiré bands in twisted double-layer graphene. Proc. Natl Acad. Sci. USA 108, 12233–12237 (2011)
[2] Yuan Cao et al. Unconventional superconductivity in magic-angle graphene superlattices. Nature 556, 43–50 (2018)
[3] Yuan Cao et al. Correlated insulator behaviour at half-filling in magic-angle graphene superlattices. Nature 556, 80–84 (2018)
[4] Xiaobo Lu et al. Superconductors, orbital magnets and correlated states in magic-angle bilayer graphene. Nature 574, 653–657(2019)
[5] Kha Tran, et al. Evidence for moiré excitons in van der Waals heterostructures. Nature 567, 71–75 (2019)
[6] 罗会仟，“魔角”石墨烯织造“高温”超导.知社学术圈(2018)
[7] 罗会仟，Science 述评：扭扭捏捏石墨烯、干干净净调超导，ScienceAAAS公众号(2019)
[8] https://wolffund.org.il/2020/01/13/pablo-jarillo-herrero/
2020年沃尔夫数学奖联合授予了斯坦福大学的Yakov Eliashberg教授和伦敦帝国理工学院与美国西蒙斯几何与物理中心
（SCGP）
的Simon K.Donaldson爵士，以表彰他们在微分几何和拓扑中作出的巨大贡献。
Donaldson早年博士毕业于牛津大学，先后师从Nigel Hitchin和Michael Atiyah。在博士二年级时便证明了震惊整个数学界的有关于四维拓扑的结论。除此之外，他还发展出了一套彻底改变这个领域的全新工具，融合了来自全局非线性分析、拓扑和代数几何中的新想法。他十分善于将物理运用于数学中，比如用杨-米尔斯方程解决了凯勒流形中的许多问题，从而改变了人们对于辛几何的理解。这一观念深刻地影响了数学与物理的发展，他使用物理方程模空间的技巧被人们用来构造Donaldson不变量。尤其是近年来他也用特殊的几何在弦论做出了重要工作。
沃尔夫奖给Donaldson的颁奖词是：“Donaldson因为过去35年来在几何领域的领导作用而被授予沃尔夫奖。自从他在4-流形和规范场理论方面的根本性工作以来，他的研究已经成为了融合来自全局非线性分析、拓扑、代数几何和物理的新想法的独特结合。尤其值得注意的是他近来在辛几何与凯勒几何方面的工作。”
Yakov Eliashberg博士毕业于列宁格勒大学，后于1988年移民赴美。在上世纪八十年代，他一边做软件工程养家一边发展出了一个十分天才的组合技巧。这引导他发现了第一个辛刚性
（symplectic rigidity)
的体现。他在上世纪八十年代末引入的“tight vs overtwisted”的切触结构已经彻底改变了切触拓扑的面貌，并于1989-1992年的系列论文中引入了现在广为使用的数学语言。后来他又为辛域论
（symplectic field theory）
奠定了基础，并且在近些年来于辛拓扑与切触拓扑中发现了大量惊人的同伦原则。这使人们认识到刚性只是松弛现象
（flexible phenomena)
海洋中的一滴水珠而已。
沃尔夫奖给Eliashberg的颁奖词是：“Eliashberg因为其在辛拓扑与切触拓扑中的奠基性工作，在偏微分关系同伦原则和多维复分析中的贡献工作而被授予沃尔夫奖。”
https://wolffund.org.il/2020/01/13/yakov-eliashberg/
https://wolffund.org.il/2020/01/13/simon-donaldson/
