টুইস্টেড বাইলেয়ার গ্রাফিনে হঠাৎ করেই এমন কিছু কোয়ান্টাম কম্পন বা অসিলেশন দেখা গেছে, যা লিনিয়ার বা রৈখিক হল প্রভাবের প্রচলিত নিয়ম অনুযায়ী ঘটার কথা ছিল না। চীনা পদার্থবিজ্ঞানীরা সরাসরি পরীক্ষার মাধ্যমে এগুলো শনাক্ত করেছেন এবং দেখিয়েছেন যে, সিস্টেমের অরৈখিক প্রতিক্রিয়ার ফলেই এই কম্পনগুলোর সৃষ্টি হয়েছে।
বেইজিং ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির জুনশি দুয়ানের নেতৃত্বে একদল গবেষক সামান্য কোণে মোচড়ানো বা টুইস্টেড বাইলেয়ার গ্রাফিনের নমুনার ওপর এই পরিমাপ সম্পন্ন করেন। বিজ্ঞানীরা সেখানে একটি পরিবর্তনশীল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র প্রয়োগ করেন এবং আড়াআড়িভাবে প্রবাহিত বিদ্যুৎ বা ট্রান্সভার্স কারেন্ট পর্যবেক্ষণ করেন, যার পরিবর্তন চুম্বকীয় ক্ষেত্রের ওপর নির্ভর করে একটি নির্দিষ্ট পর্যায়ক্রমে ঘটছিল। এই গবেষণার ফলাফল ২০২৬ সালের জুন মাসে 'ফিজিক্যাল রিভিউ লেটারস'-এ প্রকাশিত হয়েছে।
সাধারণত হল প্রভাব একটি রৈখিক প্রতিক্রিয়া দেখায়, যেখানে বিদ্যুৎ প্রবাহ সরাসরি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সমানুপাতিক হয়। কিন্তু এক্ষেত্রে একটি দ্বিঘাত উপাদান বা কোয়াড্রেটিক টার্ম পরিলক্ষিত হয়েছে, যা শুবনিকভ-দ্য হাস (Shubnikov-de Haas) প্রভাবের মতো কম্পন তৈরি করে, যদিও এটি প্রথাগত অর্থে ল্যান্ডাউ-লেভেল পূরণ ছাড়াই ঘটে থাকে। একটি দোলকের কথা কল্পনা করুন যা কেবল ধাক্কার কারণেই দুলছে না, বরং ধাক্কাটি কীভাবে তার গতিপথকে বদলে দিচ্ছে তার ফলেও দুলছে—ঠিক এভাবেই এই অরৈখিকতা কোয়ান্টাম অবস্থাগুলোকে আন্দোলিত করে।
এই কম্পনগুলো রৈখিক সীমার বাইরে গিয়ে ইলেকট্রনের ওয়েভ ফাংশনের কোয়ান্টাম জ্যামিতি পর্যবেক্ষণ করার সুযোগ করে দেয়। গ্রাফিনের মোয়ায়ার (moiré) সিস্টেমগুলোতে বিদ্যমান টপোলজিক্যাল বৈশিষ্ট্য এবং শক্তিশালী ইলেকট্রন মিথস্ক্রিয়ার সাথে এগুলোর সরাসরি যোগসূত্র রয়েছে।
এই আবিষ্কার টপোলজিক্যাল ফেজ এবং মিথস্ক্রিয়াশীল অবস্থাসমূহ গবেষণার জন্য একটি নতুন হাতিয়ার প্রদান করেছে, যা ভবিষ্যতের কোয়ান্টাম উপকরণের ভিত্তি হিসেবে কাজ করবে। এখন নমুনা নষ্ট না করেই বাস্তব সময়ে এর অরৈখিক অবদানগুলো পরিমাপ করা সম্ভব হবে।
'ফিজিক্যাল রিভিউ লেটারস'-এ প্রকাশিত এই ফলাফলগুলো নিশ্চিত করে যে, টুইস্টেড গ্রাফিনে অরৈখিক হল প্রভাব কোয়ান্টাম জ্যামিতির এমন এক জগতের দ্বার উন্মোচন করেছে যা আগে ধারণার বাইরে ছিল।
