華人科學(xué)家領(lǐng)銜團(tuán)隊(duì)找到“天使粒子” 精準(zhǔn)預(yù)言

由4位華人科學(xué)家領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)找到正反同體的“天使粒子”——手性馬約拉那費(fèi)米子，相關(guān)論文21日發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。

該成果由加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校王康隆課題組、美國(guó)斯坦福大學(xué)張首晟課題組和上海科技大學(xué)寇煦豐課題組等團(tuán)隊(duì)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(xué)家。

張首晟。

馬約拉那費(fèi)米子由意大利理論物理學(xué)家馬約拉那(Majorana)在1937年提出，他預(yù)測(cè)在一個(gè)名為費(fèi)米子(包括質(zhì)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(xué)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(tuán)隊(duì)從2010年至2015年連續(xù)發(fā)表三篇論文，精準(zhǔn)預(yù)言了實(shí)現(xiàn)馬約拉那費(fèi)米子的體系及用以驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)方案。王康隆等實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)基于此，成功發(fā)現(xiàn)了手性馬約拉那費(fèi)米子。稱之為“手性”，是因?yàn)樗鼉H沿著一個(gè)方向的一維通路移動(dòng)。

張首晟將其命名為“天使粒子”。“過去我們認(rèn)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(gè)沒有反粒子的粒子，一個(gè)只有天使、沒有魔鬼的完美世界。”他在接受媒體采訪時(shí)說。

業(yè)內(nèi)評(píng)價(jià)稱，發(fā)現(xiàn)馬約拉那費(fèi)米子是繼發(fā)現(xiàn)“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(fā)現(xiàn)。不僅具有重大的理論意義，還具有重要的潛在應(yīng)用價(jià)值。

張首晟解釋說，一方面“天使粒子”改變了人們已有的認(rèn)知“正反對(duì)立的世界觀”；另一方面將用于構(gòu)造穩(wěn)固的拓?fù)淞孔佑?jì)算機(jī)，使有效的量子計(jì)算機(jī)成為可能。