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我不是专门学物理的，只是把我看到的一些关于“天使粒子”的信息分享一下。 首先，“天使粒子”也就是所谓的“手性马约拉纳费米子”，这种粒子的存在是由埃托里·马约拉纳首先提出的。在1937年，另一位物理学家埃托里·马约拉纳（Ettore Majorana）指出了一个反转：他预测，在一类被称为“费米子”的粒子（包括了质子、中子、电子、中微子和夸克）中，应该有一些粒子，自己就是自己的反粒子。 这段话里面提到的“反粒子”，是由物理学家迪拉克提出的，他预言，每一种基本粒子都会有自己的反粒子，而且这种反粒子跟“正粒子”是两种完全不一样的粒子——就好像是一对水火不容的兄弟一样。举个简单的例子，数轴上的每一个正数都对应了一个负数，虽然这两个数之间有千丝万缕的联系，但是完全是两个数；而这种预言中的天使粒子是一个例外，他是数轴上的0，他的负数就是自己。 其次，“天使粒子”这个说法只是一种有趣的叫法，这个粒子跟天使没有一毛钱的关系，跟善、光明、和平也没有一毛钱的关系。这个说法只是张首晟本人一个浪漫的说法而已。 张首晟暂时参考2000年畅销书《天使与魔鬼》（Angels and Demons）的内容，将其团队发现的手性马约拉纳费米子命名为“天使粒子”（angel particle）。在这部畅销书中，一个秘密组织计划用定时炸弹炸毁梵蒂冈，而这颗炸弹的威力来自于物质与反物质湮灭产生的反应。张首晟指出，与书中情节不同的是，在马约拉纳费米子的“量子世界”中，只有天使，没有魔鬼。 所以只要他愿意，他也可以说这个粒子应该叫魔鬼粒子。 这是一个很伟大的发现，但是跟发现真正的天使粒子还有一些距离。目前发现的不是预言中的基本粒子，而是一堆电子形成的“准粒子”。他们的行为跟预言中的天使粒子有相似之处。 大约10年前，科学家意识到在探索材料物理学的一些实验中，也可能会产生马约拉纳费米子，于是一场寻找马约拉纳费米子的竞赛开始了。他们一直在寻找的是“准粒子”——由超导材料中电子的集体行为产生的粒子式激发，其以100%的效率传导电力。 举个例子，好比一块大石头拦住了道路，一个人预言，一定会有可以搬动这块石头的人。几十年过去了，一对人非常兴奋的表示，我们发现了一种可以让二十个人一起搬动这块石头的方法。所以那个预言中的大力士依然没有找到，但是这二十个人达到了跟那个大力士一样的效果，并且最终搬开了石头，解决了一个大难题。 其实张首晟不是这篇论文的主要领导，而是计划者。这一研究小组由加州大学欧文分校副教授夏晶和加州大学洛杉矶分校教授王康隆领导，他们根据斯坦福大学物理学教授张首晟及其同事提议的计划实施了这项研究。 所以这篇论文的第一作者不是张首晟，当然，这只是论文作者排序的问题，他对该研究的贡献依然是非常巨大的。 而且我们应该注意到，这篇论文的共同第一作者分别是加州大学洛杉矶分校（UCLA）的何庆林和潘磊，从名字上也可以看出来，都是中国人。 此外，上海科技大学也参与了试验研究，甚至比何庆林/潘磊团队更早的，上海交通大学的贾金锋团队就发表了关于发现手性马约拉纳费米子的报告，但是相比前者： 贾教授团队的工作是马约拉纳费米子的零维版，主要通过扫描显微镜测试；我们研究的是马约拉纳费米子的一维版，主要是做成电子器件来进行宏观电磁测试。 所以即便上海科技大学和上海交通大学的团队没有取得那么多的关注，他们对“天使粒子”研究的贡献也是不可忽略的。 |
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