一个小小的旋转，就能让材料的性质发生根本性改变。当两块原子级厚度的晶体叠放在一起并略微旋转时，会产生大尺度的莫尔图案，从而重塑电子的运动与相互作用。twistronics正是以这种方式运作——这一领域已经在石墨烯和过渡金属二硫属化物中带来了超导性和分数量子陈绝缘体。
来自包括德累斯顿Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids在内的十多家研究机构的研究人员，分析了计算数据库中近9000种二维材料。他们运用扩展的拓扑量子化学来描述晶体的电子性质和对称性。最终筛选出4073种具有非平凡拓扑或对电子电荷分布有特殊约束的材料。
从这个庞大的集合中，他们挑选出了特别有希望用于扭转的候选材料：61种半金属和1568种绝缘体。它们的电子能带能够形成窄带，使电子之间的相互作用开始主导其运动。这样的条件有利于超导性、磁性和分数量子态。
这些候选材料涵盖了多种晶格——从六方晶格到斜方晶格。这为针对特定模型构建量子模拟器开辟了可能：扭曲的方形晶格可以模拟对高温超导性至关重要的哈伯德模型，而矩形晶格则可以模拟一维链中电子的行为。
理论发现已经得到了实验的印证。科学家们生长出了若干候选材料的块状晶体，其中包括二硒化锡和二硫化铪，成功将其剥离至单层，并组装出了首批器件。在德累斯顿，Claudia Felser的指导下，他们获得了质量符合要求的材料，可用于进一步的扭转以及在毫开尔文温度下的测量。
两个新目录提供了一套系统化的工具：一个描述了电子的“构建模块”，另一个则指出了其中哪些最适合twistronics。如今，研究人员将能够针对具体的量子物质问题来挑选材料和扭转角度，而不必再局限于少数几个已知平台。
实验有时会引出人们以前甚至从未想到过的问题。
