驚人突破 四華人科學(xué)家發(fā)現(xiàn)“天使粒子”
華人科學(xué)家斯坦福大學(xué)教授張首晟(如圖)主導(dǎo)的研究,發(fā)現(xiàn)“天使粒子”。(斯坦福大學(xué)YouTube視頻截圖)
物理學(xué)界等了八十年的正反同體“天使粒子”,四位華人科學(xué)家主導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)找到了。
1928年,物理學(xué)家保羅.迪拉克(PaulDirac)做出了驚人預(yù)測。他認(rèn)為宇宙的每個(gè)基本粒子,都有一個(gè)相對的反粒子,就像是一對雙胞胎,但是帶著正負(fù)能量。當(dāng)它們相遇時(shí)會相互煙滅,釋放出一股能量。幾年后,物理學(xué)家確實(shí)發(fā)現(xiàn)了反物質(zhì),即和電子相對的正電子(positron)。
到了1937年,物理學(xué)家埃托雷.馬約拉納(EttoreMajorana)作了更大膽的假設(shè)。他認(rèn)為,費(fèi)米子(fermions)粒子,即質(zhì)子、中子、電子、中微子和夸克等,本身即存在反粒子,也就是說它們沒有一個(gè)相對的反粒子,它們自身就是自己的反粒子。
八十年來,科學(xué)界一直在尋找費(fèi)米子中是否存在馬約拉納所稱的神秘粒子。
現(xiàn)在,四位華人科學(xué)家主導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)證實(shí)了馬約拉納的費(fèi)米子假設(shè),研究報(bào)告發(fā)表在7月20日出刊的《科學(xué)》期刊。
四位華人科學(xué)家分別為斯坦福大學(xué)教授張首晟、加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校教授王康隆、上??萍即髮W(xué)助理教授寇煦豐以及加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校博士后研究員何慶林。該研究團(tuán)隊(duì)主要是依照張首晟提出的計(jì)劃進(jìn)行研究。
張首晟來自中國上海,他17歲即遠(yuǎn)赴德國留學(xué),專研理論物理學(xué),33歲被聘為斯坦福大學(xué)終身教授,曾獲得無數(shù)物理獎項(xiàng),包括歐洲物理獎、美國奧利弗巴克利獎等。
張首晟接受stanford.edu訪問時(shí)表示,他將這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的正反同體粒子稱為“天使粒子”的靈感來自電影《天使與魔鬼》。“這部電影作品描述了正反粒子湮滅爆炸的場景”,他說,“不過,我們今天在量子世界里,找到了只有天使、沒有魔鬼的完美世界。”
張首晟表示,“天使粒子”的發(fā)現(xiàn)改變了基礎(chǔ)物理,大家認(rèn)為量子是最小單位,但是“天使粒子”將一個(gè)量子單位拆為兩個(gè)部分,可以讓量子變得更穩(wěn)定。
張首晟說,未來量子信息可以儲存在兩個(gè)距離十分遙遠(yuǎn)的馬約拉納費(fèi)米子上,如此一來,傳統(tǒng)的噪聲很難同時(shí)干擾這兩個(gè)費(fèi)米子,進(jìn)而達(dá)到破壞信息的作用。因此,這個(gè)新發(fā)現(xiàn)可以使有效的量子計(jì)算成為可能。目前已經(jīng)可以開始運(yùn)用這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn),谷歌和微軟也提供了必要的支持。#
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