Chicago ülikooli ja Shanxi ülikooli uus uuring on avastanud viisi, kuidas simuleerida ülijuhtivust laservalguse abil. Ülijuhtivus ilmneb siis, kui kaks grafeenilehte on kergelt väänatud, kuna need on kihitud. Nende uut tehnikat saaks kasutada materjalide käitumise paremaks mõistmiseks ja see võib potentsiaalselt avada tee tulevaste kvanttehnoloogiate või elektroonika jaoks. Asjakohased uurimistulemused avaldati hiljuti ajakirjas Nature.

Neli aastat tagasi tegid MIT -i teadlased jahmatava avastuse: kui regulaarsed süsinikuaatomite lehed väänatakse, kui need on virnastatud, saab need muuta ülijuhtideks. Haruldastel materjalidel, näiteks "superjuhtidel", on ainulaadne võime veatult energiat edastada. Ülijuhid on ka praeguse magnetresonantstomograafia alus, nii et teadlased ja insenerid leiavad nende jaoks palju kasutusvõimalusi. Neil on siiski mitu puudust, näiteks nõuete nõuetekohaseks toimimiseks jahutamise vajalik jahutamine. Teadlased usuvad, et kui nad saavad füüsikast ja mõjudest täielikult aru, saavad nad arendada uusi ülijuhte ja avada mitmesuguseid tehnoloogilisi võimalusi. Chin's Lab ja Shanxi ülikooli uurimisrühm on varem leiutanud viise keerukate kvantmaterjalide korraldamiseks, kasutades jahutatud aatomeid ja lasereid, et neid oleks lihtsam analüüsida. Vahepeal loodavad nad sama teha ka keerutatud kahekihilise süsteemiga. Niisiis töötasid Shanxi ülikooli uurimisrühm ja teadlased välja uue meetodi nende keerutatud võrede "simuleerimiseks". Pärast aatomite jahutamist kasutasid nad rubiidiumi aatomite paigutamiseks laserit kaheks võreks, mis olid üksteise peale virnastatud. Seejärel kasutasid teadlased mikrolaineid kahe võre vahelise interaktsiooni hõlbustamiseks. Selgub, et kaks töötavad hästi koos. Osakesed saavad materjalist läbi liikuda, ilma hõõrdumise tõttu aeglustama, tänu "superfluididiks" tuntud nähtusele, mis sarnaneb ülijuhtivsusega. Süsteemi võime muuta kahe võre keerdumisorientatsiooni võimaldas teadlastel tuvastada aatomites uut tüüpi superfluid. Teadlased leidsid, et nad võiksid kahe võre interaktsiooni tugevust häälestada, varieerides mikrolainete intensiivsust, ja nad võiksid kaks võre laserita pöörata ilma palju vaevata - muutes selle märkimisväärselt paindlikuks süsteemiks. Näiteks kui teadlane soovib uurida üle kahe kuni kolme või isegi nelja kihi, muudab ülalkirjeldatud seadistus seda lihtsaks. Iga kord, kui keegi avastab uue ülijuhi, otsib füüsikamaailm imetlusega. Kuid seekord on tulemus eriti põnev, kuna see põhineb sellisel lihtsal ja tavalisel materjalil nagu grafeen.