Una hoja de papel cuadriculada, una con rombos y otra con panales: tres universos distintos para una hormiga. Cambia la hoja y cambian las reglas del movimiento. Algo así sienten los electrones en una red cristalina: la geometría dicta si serán imanes, superconductores u otra cosa. En los materiales comunes, la red es rígida, como grabada. Aquí, en cambio, han aprendido a redibujarla con un campo eléctrico.
Los experimentalistas tomaron tres capas de telururo de molibdeno y las retorcieron alternadamente en direcciones opuestas. Obtuvieron un patrón de moiré: una ondulación periódica de gran escala que actúa como una red artificial para los electrones. Luego aplicaron voltaje a través de las capas, y la polarización se desplazó; con ella, cambió la forma de los panales electrónicos. Sin campo, es una red triangular: a bajas temperaturas, los electrones se congelan en un aislante y reaccionan de manera distinta al imán. En una dirección, ferromagneto; en la otra, antiferromagneto con 'polarones' (un electrón más una nube de distorsiones a su alrededor). Aplicaron un campo más fuerte, y el mismo sistema se volvió parecido a un panal de abejas con una banda plana de Chern. En esa banda, los electrones casi no se mueven en el interior, pero por los bordes fluyen sin resistencia.
Es la primera vez que magnetismo y estados topológicos no solo se combinan, sino que se conmutan con voltaje en el mismo trozo de materia. Antes, para cada propiedad había que cultivar un cristal distinto. Ahora se puede imaginar un dispositivo donde la misma plataforma sirva como memoria magnética o como conductor cuántico, según la posición de la perilla.
Esa 'hoja de papel' que cambia su rayado a voluntad nos devuelve a la hormiga. Pero ahora la hormiga no solo corre según las reglas: ella elige con qué reglas correr.
Los patrones de moiré en capas retorcidas pueden generar superconductividad a temperaturas que se consideraban inalcanzables para materiales comunes. El mismo 'sándwich' de capas se comporta a veces como imán, a veces como superconductor: depende solo del ángulo de giro y del voltaje.
En la novela 'La era del diamante' de Neal Stephenson, la materia se programa a nivel de la red atómica. Aquí, se programa la red electrónica con un campo eléctrico, casi como la 'materia inteligente' de la ciencia ficción.