ट्विस्टेड बिलयेर ग्राफीन में अचानक कुछ ऐसे क्वांटम दोलन उत्पन्न हुए, जिन्हें रेखीय हॉल प्रभाव के स्थापित नियमों के अनुसार नहीं होना चाहिए था। चीनी भौतिकविदों ने एक प्रयोग में सीधे तौर पर इन्हें दर्ज किया और दिखाया कि ये सिस्टम की गैर-रेखीय प्रतिक्रिया से पैदा होते हैं।
बीजिंग इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के जुन्क्सी डुआन के नेतृत्व में एक शोध दल ने कम रोटेशन एंगल वाले ट्विस्टेड बिलयेर ग्राफीन नमूनों पर परीक्षण किए। वैज्ञानिकों ने प्रत्यावर्ती विद्युत क्षेत्र का उपयोग किया और अनुप्रस्थ धारा दर्ज की, जो चुंबकीय क्षेत्र पर निर्भर एक अवधि के साथ बदल रही थी। ये निष्कर्ष जून 2026 में फिजिकल रिव्यू लेटर्स में प्रकाशित हुए हैं।
सामान्य हॉल प्रभाव एक रेखीय प्रतिक्रिया उत्पन्न करता है, जिसमें धारा विद्युत क्षेत्र के समानुपाती होती है। यहाँ, एक द्विघाती घटक उभरा जिसने शुबनिकोव-डी हास प्रभाव जैसे दोलन पैदा किए, लेकिन ये सामान्य अर्थों में लांडाउ-स्तरों को भरे बिना उत्पन्न हुए। कल्पना करें कि एक पेंडुलम न केवल धक्के के कारण झूलता है, बल्कि इसलिए भी कि धक्का स्वयं उसके मार्ग को विकृत कर देता है — ठीक इसी तरह गैर-रेखीयता क्वांटम अवस्थाओं को उत्तेजित करती है।
ये दोलन रेखीय सन्निकटन से परे इलेक्ट्रॉनों के वेव फंक्शन की क्वांटम ज्यामिति की जांच करने में मदद करते हैं। वे ग्राफीन के मोइरे सिस्टम में टोपोलॉजिकल विशेषताओं और मजबूत इलेक्ट्रॉनिक इंटरैक्शन से सीधे जुड़े हैं।
यह खोज भविष्य के क्वांटम पदार्थों के आधारभूत टोपोलॉजिकल चरणों और इंटरैक्टिंग अवस्थाओं के अध्ययन के लिए एक नया साधन प्रदान करती है। अब नमूने को नुकसान पहुँचाए बिना वास्तविक समय में गैर-रेखीय योगदान को मापना संभव है।
फिजिकल रिव्यू लेटर्स में प्रकाशित यह शोध पुष्टि करता है कि ट्विस्टेड ग्राफीन में गैर-रेखीय हॉल प्रभाव क्वांटम ज्यामिति के एक पहले से अनछुए क्षेत्र को उजागर करता है।
