物理学重大突破：华裔科学家张首晟团队发现天使粒子

华裔科学家张首晟团队发现天使粒子，天使粒子的发现引起世界的关注，这也是物理学的重大突破，下面来看下天使粒子的具体介绍。

近日世界物理学迎来了重大突破，由张首晟、王康隆、寇煦丰、何庆林四位华人科学家领衔的科研团队找到了正反同体的"天使粒子"—— Majorana 费米子，相关的论文已经发表在今天出版的《科学》杂志上。

据介绍，为了寻找这一神秘粒子，国际物理学界已经花费了 80 年的时间，张首晟团队的这一发现，也验证了意大利理论物理学家 Ettore Majorana 在 80 年前提出的预测——存在一类没有反粒子的粒子。

同时，张首晟团队的发现也证明了存在一种比量子还小的单位，这也将对现在的量子理论带来巨大的改变。国际同行纷纷表示，张首晟团队的这一发现是一项里程碑式的发现，对于物理界来说，或许将会开启一个新的时代。

天使粒子的发现意味着量子计算已成为可能

找到天使粒子有什么现实意义？张首晟指出，从基本科学发现到技术应用往往需要多年时间，但天使粒子的发现意味着量子计算已成为可能。

他解释说，量子世界本质上是平行的，一个量子粒子能够同时穿过两个狭缝。因此，量子计算机能够进行高度并行的计算，远比经典计算机有效。以算术问题为例，如果给出一个很大的数字，问这个数字能否拆成两个数字的乘积，那么经典计算机只能用穷举法逐一尝试整除计算，而量子计算机可以在一瞬间同时完成所有可能项的测算。

然而，一个量子比特的信息非常难以存储，微弱的环境噪声就能毁灭其量子特性。因此，量子计算机往往被视为可望不可即的空想。

 “通常情况下，量子比特只能放在一个传统粒子内储存，容易被干扰。但如今，天使粒子的发现提供了一种绝妙的可能性：一个量子比特能够被拆成两半，存储在两个距离十分遥远的马约拉那费米子上。”张首晟说，如此一来，传统的噪声很难同时以同样的方式影响这两个马约拉那费米子、进而毁灭所存储的量子信息。“相较于传统的存储方式，基于天使粒子的存储方式极其稳固。”

“我们提出的器件同时还是二维体系，从而允许马约拉那费米子的纠缠和编辫，使得有效的量子计算成为可能，从而解决人类面对的一些艰难问题。”张首晟说，“我对天使粒子巡游的量子天堂充满兴奋与期待。”

项目负责人张首晟——获得诺奖只是时间问题

几天前，张首晟回到北京为其恩师杨振宁庆祝95岁寿辰。

1963年出生的张首晟，17岁便前往德国柏林自由大学学习。他学的是理论物理专业，这也是杨振宁的专业。

但理论物理的就业面太窄，张首晟一度开始担心自己的前途。但当他来到哥廷根大学附近的一块墓地，看到里面埋葬的一些物理学家都是用其生前发现的公式作为墓志铭，这深深震撼了张首晟。

自此，“用一个公式概括整个世界”成为张首晟的梦想，也让他决定将毕生的精力都贡献给物理学研究。

还有一个选择对张首晟产生了深远的影响。当年在柏林自由大学学习时，张首晟一直将大统一理论当成自己的学术目标。因为这是爱因斯坦努力一生的事业，也是杨振宁的领域。

但是当他师从杨振宁时，杨振宁却鼓励张首晟去研究凝聚态物理。杨振宁认为他自己所处的领域要想有所突破已经很难，而凝聚态物理刚刚兴起，发展很快。

最后，张首晟在杨振宁的指导下，开始在凝聚态领域工作。