物质与反物质相遇会爆炸消失，科学家刚发现的“天使粒子”为啥能正反同体？

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从昨天开始，物理学界曝出一条大新闻，四位华人科学家领衔的团队找到了正反同体的“天使粒子”——马约拉那费米子，这一历史性突破结束了国际物理学界对这一神秘粒子长达80年的漫长追寻。很多业内人士指出：发现马约拉那费米子是继发现“上帝”粒子（希格斯波色子）、中微子、引力子之后的又一里程碑发现，既是对理论物理学的重大贡献，又具有重要的实际应用价值，因为它能让量子计算成为现实。
那么这种神奇的“天使粒子”——马约拉那费米子到底是一种什么东西呢？这里简要的做一下科普：在物理学领域，构成物质的最小、最基本的单位被称为“基本粒子”，为什么称它们是“基本”粒子呢？是因为在不改变物质属性前提下物质所达到的最小状态就是它们了，也就是说它们是组成各种各样物体的最基本的东西。

在量子物理学领域，基本粒子被认为可分为两大类，即费米子和玻色子，分别以美国物理学家费米和印度物理学家玻色的名字命名。费米子包括电子、质子等，玻色子则是光子、介子等。

中国思想家认为万物有阴就有阳，西方哲学家认为事物有正必有反，在基本粒子的领域也一样，科学家们也认为每一种基本粒子都有它的反粒子，比如物理学家狄拉克就于1928年提出这一观点：宇宙中每个基本费米粒子必然有相对应的反粒子，那么正反粒子相遇会怎么样呢？根据爱因斯坦E=mc2的质能关系式，当一个费米子遇上它的反粒子，它们会瞬间融合消失并转化为能量爆发出来。

但是在通常状态下，玻色子可以成为其自身的反粒子，而费米子却拥有与自身完全不同的反粒子。所以一直以来，科学家们对费米子的特性就没少进行研究和实验。还在1937年的时候，意大利物理学家埃托雷·马约拉纳就对英国物理学家保罗·狄拉克用于描述费米子和玻色子行为的方程式进行了改写，他通过计算发现自然界中可能存在一种费米子是自己的反粒子，人们就将他预言这的这种粒子称为马约拉纳费米子，因为这种粒子的稳定性，科学家们认为认为其在量子计算中可用来形成稳定的比特，从而使得量子计算成为可能。

自从马约拉纳提出这种粒子的预言之后，科学家们就开始不断的探索，至今已经80年，四位华人科学家何庆林、寇煦丰、张首晟、王康隆精诚合作，从理论和实验方面完全解决了这一难题，成功发现了马约拉纳费米子，成果由加利福尼亚大学洛杉矶分校王康隆课题组和美国斯坦福大学教授张首晟课题组、上海科技大学寇煦丰课题组等多个团队共同完成，相关论文已发表在昨天出版的《科学》杂志上。著名华人科学家诺贝尔奖获得者杨振宁教授在得知这一消息的当时就说，这是一定可以获得诺贝尔奖的科研成果。

那么为什么称马约拉纳费米子为“天使粒子”呢？是因这次科研成果的理论贡献者张首晟教授将它命名的，这个名字来源于丹·布朗的小说《天使与魔鬼》，作品中就描述了正反粒子湮灭爆炸的场景。不过张首晟教授这样说：“过去我们认为有粒子必有其反粒子，正如有天使必有魔鬼。但今天我们却找到了一个没有反粒子的粒子（如果说马约拉那费米子也有反粒子，那么反粒子也是它自身）：只有天使，没有魔鬼。”，这种稳定的粒子或将为量子计算开创辉煌的未来。

山东老妖

费米子发现

山东老妖

这就没我波色子什么事儿啦？

山东老妖

不是说中微子也是自身的反粒子吗

漫随

学习了