2018年3月，麻省理工学院的巴勃罗·贾里洛-埃雷罗实验室将两片仅一个原子厚的石墨烯以约1.1度的精确角度旋转堆叠。当他们给这个”三明治”通电并降温至1.7开尔文（略高于绝对零度）时，测量仪器显示电阻骤降至零——这个由纯碳构成的、看似普通的双层结构，变成了超导体。消息一出，凝聚态物理学界为之震动。
石墨烯——2004年由安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫用透明胶带从石墨上”撕”下来的单层碳原子——本身并不超导。它是一个完美的二维导体，电子在其蜂窝状晶格中以接近光速的恒定速度运动，仿佛没有质量。这种奇特的性质曾为海姆和诺沃肖洛夫赢得了2010年诺贝尔物理学奖，但没人预料到石墨烯还能产生超导。
“魔角”（magic angle）的秘密在于莫尔超晶格。当两片石墨烯以微小角度旋转重叠时，它们的原子排列形成了周期性的干涉图样——就像两个栅栏叠加产生的摩尔纹（Moiré pattern）。在这个放大了数百倍的”超级晶格”中，电子的行为发生了根本性改变。在精确的”魔角”——大约1.1度——下，电子的动能被压制到几乎为零，形成了一个”平带”（flat band）。当电子慢到几乎停止时，它们之间的库仑排斥力开始主导一切——电子不是在彼此之间自由穿梭，而是形成了一种高度关联的量子态。
这种情况在凝聚态物理中是极其罕见的。大多数超导体的电子之间通过晶格振动（声子）产生微弱的吸引力——这就是传统BCS理论的核心机制。但魔角石墨烯的超导温度（尽管仅1.7K）相对于其极低的载流子密度来说异常之高，暗示着可能存在一种全新的配对机制。普林斯顿大学的研究团队后来发现，在接近魔角时，石墨烯中出现了一种神秘的集体振动——”法松”（phason），这种振动与电子的耦合随着角度接近魔角而急剧增强。法松可能扮演着类似于传统超导体中”声子”的角色，但它的物理本质完全不同。
2023-2025年间，魔角石墨烯的研究进入爆发期。科学家发现，通过微调载流子浓度，同一个样品可以在超导态和关联绝缘态之间可逆切换——这是一种”相图”，让人联想到高温超导铜氧化物中的奇异行为。更令人兴奋的是，2024年多个团队独立报告了魔角三层、四层石墨烯体系中的超导，其中某些结构超导温度更高、对角度变化的容忍度更大。
魔角石墨烯真正的价值不在于它能否成为实用的超导材料（它不能——临界电流太低，温度也太低），而在于它是一个”量子模拟器”：一个可以精确调控、干净得不能再干净的平台，帮助物理学家解开强关联电子体系的终极谜题。如果我们能在这个平台上彻底理解电子如何通过相互作用形成超导——那么距离理解高温超导体，乃至设计室温超导体，就又近了一步。在物理学家看来，那1.1度的”魔角”，或许真的具有某种魔力。