作者:英格丽德·法德利
（同organic）有机 通过扭曲叠加两个正方形网格获得的云纹图案的图示
对于某些“相称”的角度，最终的结构是周期性的，可以通过将阴影正方形区域像地砖一样一个接一个地组装起来而产生
信用:Can等
二维(2D)材料，如石墨烯或过渡金属二硫化物，有时可以组装成双层，在各层之间有一个扭曲
近年来，许多研究人员一直在研究这些扭曲双层结构的特性以及它们在制造电子器件方面的潜在优势
温哥华不列颠哥伦比亚大学的一个研究小组最近开展了一项研究，探索扭曲双层氧化铜的特性
在他们发表在《自然物理学》上的论文中，他们预测由两个单层薄d波超导体组成的结构将表现出高温拓扑超导性
“扭曲的双层石墨烯在过去几年里一直是一个大的研究课题，我们正在考虑可以应用扭曲角工程的其他2D材料，”进行这项研究的研究人员之一马塞尔·弗朗茨告诉《物理》杂志
（同organic）有机
“然而，我们工作的目标是发现一些新的物理现象，而不仅仅是重复其他人在石墨烯方面所做的工作
在几个错误的开始之后，我们把注意力集中在铜酸盐超导体上，它与石墨烯有一些相似之处，比如2D基本结构和低能狄拉克激发，但在许多方面也是非常不同的材料
" 石墨烯和铜基超导体最显著的区别在于它们在高温下不导电
这一特性可能会使它们更适合制造拓扑超导体
扭曲Bi2Sr2CaCu2O8+δ双层的简化晶体结构
拓扑超导性的一个重要表现是存在拓扑保护的“边缘模式”，用红色和绿色箭头表示，存在于任何有边缘的几何图形中
信用:Can等
在他们的研究中，弗朗兹和他的同事们特别关注单层铜酸盐材料，如Bi2Sr2CaCu2O8+δ，这是一种所谓的d波超导体
这实质上意味着它的序参量在旋转90度时会改变符号，就像化学中的d轨道一样
弗兰兹说:“正是铜酸盐的这种超导特性，在20多年前就已经确立，支撑了这种材料双层结构中拓扑超导性的出现
“我们构建了简单的数学模型来描述这种情况，当扭转角接近45度时，它们显示了鲁棒拓扑相位的明确证据
" 拓扑超导体极其罕见，研究人员迄今只发现了少数可以归类为拓扑超导体的材料
此外，到目前为止，大多数已确定的拓扑超导体候选者仅在非常低的温度下达到拓扑状态(即
e
，低于1开氏度)
弗朗兹和他的同事模拟了扭曲的Bi2Sr2CaCu2O8+δ双层材料，发现它可以在高达80开尔文的温度下达到拓扑相
它可能在更高的温度下进入这一阶段，这一事实可能具有显著的优势，因为它可能为研究拓扑超导性开辟新的可能性，从而有可能开发出第一个真正的高温拓扑超导体
弗朗兹说:“世界各地的几个实验室，包括我自己的斯图尔特·布鲁森量子物质研究所的研究人员，目前正在准备扭曲的高温铜酸盐样品，并准备能够探索难以捉摸的拓扑相的特征。”
“我的团队正致力于为这些实验提供理论支持，结果发现，尽管拓扑状态应该在这些样本中稳定存在，但其特征可能非常微妙
通过理论建模，我们现在正致力于预测各种实验可测量的特征行为
"
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