華人科學家領銜團隊找到“天使粒子” 精準預言

由4位華人科學家領銜的科研團隊找到正反同體的“天使粒子”——手性馬約拉那費米子，相關論文21日發表在《科學》雜志上。

該成果由加利福尼亞大學洛杉磯分校王康隆課題組、美國斯坦福大學張首晟課題組和上海科技大學寇煦豐課題組等團隊共同完成，論文通訊作者是何慶林、寇煦豐、張首晟、王康隆，均為華人科學家。

張首晟。

馬約拉那費米子由意大利理論物理學家馬約拉那(Majorana)在1937年提出，他預測在一個名為費米子(包括質子、中子、電子、中微子和夸克)的粒子類別中，存在一類自身沒有反粒子的粒子。

不過，80年以來物理學家始終未能找到這種自身沒有反粒子的粒子。直到張首晟團隊從2010年至2015年連續發表三篇論文，精準預言了實現馬約拉那費米子的體系及用以驗證的實驗方案。王康隆等實驗團隊基于此，成功發現了手性馬約拉那費米子。稱之為“手性”，是因為它僅沿著一個方向的一維通路移動。

張首晟將其命名為“天使粒子”。“過去我們認為有粒子必有其反粒子，正如有天使必有魔鬼。但今天，我們找到了一個沒有反粒子的粒子，一個只有天使、沒有魔鬼的完美世界。”他在接受媒體采訪時說。

業內評價稱，發現馬約拉那費米子是繼發現“上帝粒子”(希格斯波色子)、中微子、引力子以后的又一里程碑發現。不僅具有重大的理論意義，還具有重要的潛在應用價值。

張首晟解釋說，一方面“天使粒子”改變了人們已有的認知“正反對立的世界觀”；另一方面將用于構造穩固的拓撲量子計算機，使有效的量子計算機成為可能。