扭曲范德华材料作为实现奇异物质的新平台

来自 MPSD、亚琛工业大学和熨斗研究所、哥伦比亚大学(均在)和马克斯普朗克纽约市非平衡量子现象中心的一部分的研究人员为扭曲面包车的潜力提供了新的视角德瓦尔斯材料，用于实现新奇和难以捉摸的物质状态，并提供独特的基于材料的量子模拟平台。

该团队为充满活力的扭曲范德华材料领域制定了令人兴奋的路线图，回顾了最近取得的快速进展，并补充了他们对未来研究的有趣途径的独特愿景。

在他们现在发表在《自然物理学》杂志上的工作中，该团队证明了扭曲范德华材料的未来是光明的——无论是在基础科学方面，还是在材料科学和量子信息技术中的潜在应用方面。Twisted van der Waals 材料由二维系统在相对旋转角度的堆叠层组成。它们被证明提供了一个多功能工具箱来实现许多备受追捧的量子模型系统，这些系统展示了与材料科学和量子技术潜在相关的奇异且迄今为止难以捉摸的物质相。因此，那些扭曲的范德华材料定义了基于材料的量子模拟器。

这是特别令人兴奋的，因为扭曲的范德华材料提供了诱人的机会来提供由扭曲角度、堆叠顺序、基板或浇口技术极好控制的清洁系统。

然而，这篇文章表明，当与凝聚态物质和量子技术研究的其他蓬勃发展领域结合在一起时，扭曲范德华材料的潜力甚至会成倍增加。扩展的潜力是巨大的，通过例如研究非平衡态或空腔与已经有前途的范德华材料的相互作用，可以发现更丰富的物理学

“这些新型材料的优势之一是它们提供了前所未有的可调性，”主要作者 Dante Kennes 说。“这使我们能够有效地实现许多不同的晶格量子模型，这些模型在过去几十年中占据了凝聚态研究领域的中心地位。”

因此，物质的奇异相，例如难以捉摸的自旋液相或具有有利于量子技术的拓扑特性的系统可能即将出现。“我们真的处于探索该领域大量化学和物理组合的有趣旅程的开始，”合著者 Lede Xian 报道了他最近的工作。“接下来会有更多令人兴奋的发现，其中一些是我们在工作中概述的，”另一位作者 Martin Claassen 补充道。

由于其复杂性，扭曲的范德华材料提供了一个奇妙而艰巨的实验挑战。MPSD 理论系主任安格尔·卢比奥 (Ángel Rubio) 表示，它们还开辟了操纵和控制量子材料的全新途径：“这些材料让我们能够解开物质的新相，并有望在量子技术中获得广泛的令人兴奋的应用。我们在这篇透视文章中刚刚触及了这些可能性的表面，我们可以期待在这个激动人心的研究之旅中出现更多惊喜。”

正如这项工作所表明的那样，回答的问题与未来将要解决的有趣问题之间的比率使其成为一个特别有前途和充满活力的研究领域，安格尔·卢比奥补充道：“在考虑将这些系统淘汰时，可以进一步扩大这些令人兴奋的新现象平衡或将它们嵌入光腔中。许多有趣的现象正等待我们解开!”

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