Международная группа физиков-теоретиков разработала новаторский подход к созданию муаровых материалов, открывающий доступ к неизученным квантовым состояниям. Вместо традиционного изучения электронных состояний вблизи Γ- и K-точек зоны Бриллюэна, учёные предложили исследовать M-точку, что кардинально меняет свойства материалов.

В отличие от систем с одной или двумя "долинами" электронных состояний, M-точечные материалы обладают тремя долинами, связанными тройной вращательной симметрией. Это приводит к формированию решётки Кагоме в импульсном пространстве, что открывает путь к новым физическим явлениям. В качестве перспективных материалов для экспериментальной проверки теории были определены диселенид олова (1T-SnSe2) и дисульфид циркония (1T-ZrS2), чьи низкоэнергетические состояния изначально расположены в M-точках.

Моделирование показало, что при скручивании слоёв этих материалов под определёнными углами возникают плоские зоны, где кинетическая энергия электронов подавлена, а межэлектронное взаимодействие выходит на первый план. Это создаёт идеальную платформу для изучения сильно коррелированных систем.

Ключевым результатом исследования стало обнаружение скрытой "несимморфной симметрии в пространстве импульсов", которая накладывает строгие ограничения на поведение электронов. Предложенные материалы являются первым экспериментально реализуемым примером такой симметрии в немагнитной системе.

Эти уникальные свойства позволяют моделировать сложные квантовые явления, такие как переход из проводника в изолятор и реализацию экзотической жидкости Латтинжера. Исследователи подчёркивают, что детальные расчёты были необходимы для точных предсказаний, поскольку упрощённые модели давали неверные результаты. Работа открывает новые перспективы в физике конденсированного состояния.