華裔學者發現「天使粒子」存在證據

美國史丹福大學華人科學家張首晟等人周四在美國《科學》雜誌宣告，他們首次發現正反同體的「天使粒子」——馬約拉納（Majorana）費米子存在的證據。這是國際物理學界八十年來追尋的神秘粒子。這項物理學界的重大突破，有助量子計算發展。 張首晟出生於上海，師從諾貝爾物理獎得主楊振寧，十七歲赴德留學，專研理論物理學，三十三歲被評為史丹福大學終身教授，楊振寧曾認為張首晟「獲得諾貝爾獎只是時間問題」。 每一個基本粒子都有對應的反粒子。一九三七年，意大利物理學家馬約拉納預言，自然界中可能存在一類特殊的粒子，它們的反粒子就是自身，這種正反同體的粒子被稱為馬約拉納費米子。如今，張首晟團隊終於找到了它存在的證據。張首晟把他們發現的馬約拉納費米子稱為「天使粒子」。在尋找過程中，他領導的理論團隊預言了通過怎樣的實驗平台能夠找到馬約拉納費米子，哪些實驗訊號能夠作為證據；加州大學洛杉磯分校的何慶林、王康隆，以及歐文分校的夏晶領導的實驗團隊與理論團隊密切合作，中國的復旦大學和上海科技大學對實驗也作出貢獻。 張首晟解釋說，原先大家認為量子是最小單位，而天使粒子讓一個量子單位可以拆為兩半，讓量子變得更穩定。這也就說，馬約拉納費米子能用於構造穩固的拓撲量子電腦，使得有效的量子計算成為可能。