Osilasi kuantum yang tak terduga muncul pada lapisan ganda grafena puntir, menyimpang dari seluruh aturan baku efek Hall linear yang selama ini dikenal. Tim fisikawan asal Tiongkok mendeteksinya secara langsung lewat eksperimen dan menunjukkan bahwa fenomena ini berakar dari respons non-linear sistem.
Kelompok riset yang dipimpin oleh Junxi Duan dari Beijing Institute of Technology melakukan serangkaian pengukuran pada sampel grafena puntir dua lapis dengan sudut rotasi kecil. Para ilmuwan menerapkan medan listrik bolak-balik serta merekam arus transversal yang berosilasi secara periodik bergantung pada kekuatan medan magnet. Temuan tersebut telah diterbitkan dalam jurnal Physical Review Letters pada bulan Juni 2026.
Efek Hall standar biasanya memberikan respons linear, di mana arus mengalir sebanding dengan medan listrik. Namun, dalam penelitian ini muncul suku kuadratis yang memicu osilasi mirip efek Shubnikov-de Haas, meski terjadi tanpa pengisian tingkat Landau dalam pengertian konvensional. Bayangkan sebuah bandul yang berayun bukan cuma karena dorongan awal, melainkan juga karena dorongan itu sendiri mengubah struktur lintasannya—seperti itulah sifat non-linear "menggerakkan" status kuantum.
Osilasi ini menjadi sarana untuk membedah geometri kuantum dari fungsi gelombang elektron melampaui pendekatan linear. Hal ini berkaitan langsung dengan sifat-sifat topologi serta interaksi elektron yang kuat di dalam sistem moiré grafena.
Penemuan ini menawarkan instrumen baru untuk meneliti fase topologi dan kondisi interaksi yang mendasari material kuantum masa depan. Sekarang, kontribusi non-linear dapat diukur secara seketika tanpa harus merusak sampel material.
Hasil yang dipublikasikan dalam Physical Review Letters tersebut mempertegas bahwa efek Hall non-linear pada grafena puntir membuka akses ke ranah geometri kuantum yang sebelumnya tak terjamah.
