Η υπερσυγκέντρωση των στρωματωμένων γραφηνίων είναι εκπληκτικά περίεργη. Γιατί τα ψυχρά, λεπτά φύλλα άνθρακα δεν προσφέρουν καμία αντίσταση στις ηλεκτρικές ροές; Δύο πειράματα μας φέρνουν πιο κοντά σε μια απάντηση – και ίσως ακόμη και σε πρακτικούς υπερσυγκεντρωτές θερμοκρασίας δωματίου.
Ο Kin Chung Fong από το Πανεπιστήμιο Northeastern στη Μασαχουσέτη έμεινε έκπληκτος όταν ένας άλλος φυσικός, ο Abhishek Banerjee από το Πανεπιστήμιο Χάρβαρντ, του είπε έναν αριθμό κατά τη διάρκεια ενός δείπνου. Μελετούσαν διαφορετικές πτυχές του γραφενίου – φύλλα άνθρακα μόνο ενός ατόμου παχύ – αλλά και οι δύο έκαναν την ίδια εκτίμηση για το πόσο δύσκολο πρέπει να είναι για ένα ηλεκτρικό ρεύμα που διαρρέει το γραφένιο να αλλάξει ξαφνικά. Τα προηγούμενα πειράματα είχαν δείξει ότι πολύ ψυχρές στοίβες δύο ή τριών στρωμάτων γραφενίου μπορούν να υπερσυγκεντρωθούν, δηλαδή να διεξάγουν τέλεια ρεύμα χωρίς αντίσταση και απώλειες ενέργειας, αν ορισμένα από τα φύλλα στρίβονται σε μια ειδική γωνία. Αλλά γιατί συμβαίνει αυτό παρέμενε μυστήριο. Οι δύο φυσικοί πίστευαν ότι η ιδιότητα που εκτίμησαν κατά τη διάρκεια του δείπνου τους, γνωστή ως κινητική αυτεπαγωγή, θα μπορούσε να φωτίσει την απάντηση.
«Η αίσθηση ήταν σαν να βρίσκεσαι σε ένα δάσος και ξαφνικά να συνειδητοποιείς ότι, περιμένοντας, δεν είμαι ο μόνος σε αυτό το βαθύ δάσος», είπε ο Fong. Μαζί με άλλους συνεργάτες, μετέτρεψαν την ιδέα τους σε δύο πειράματα. Μία ομάδα μέτρησε την κινητική αυτεπαγωγή για δύο στρώματα στρωμένου και στριμμένου γραφενίου, ενώ η δεύτερη ομάδα επικεντρώθηκε σε τρία στρώματα.