距今已經整整80年了理論物理學家埃托雷·馬約拉納預測存在與它們自己的反粒子無法區分的中性帶電粒子。 在野外還沒有發現任何一個，這並不是因為缺乏觀察。
物理學家現在有退而求其次的辦法嗎？ 一個類似粒子的系統，其行為就像馬約拉納預測的那種物質。 它不僅提供了這些獨特粒子的實驗證據，而且還可以在未來應用量子計算。
史丹佛大學和加州大學的研究人員透過迫使電子沿著超導材料三明治的邊緣以相反的方向流動，共同產生了所謂的對，從而發現了這一點。準粒子。
別讓事實準粒子真正的粒子不會欺騙你嗎？ 就某些現象的證據而言，它們仍然很重要。
當這些粒子對快速移動時，對它們施加磁場會導致它們減速並在不同的階段改變方向，這一特徵被用來發現一種行為，而這種行為是馬約拉納粒子。
「我們的團隊準確地預測了在哪裡可以找到馬約拉納費米子以及尋找什麼作為其『確鑿證據』的實驗特徵，」史丹佛大學的研究人員說Shoucheng Zhang。
為了表達敬意，他們以丹布朗驚悚片命名他們的發現為“天使粒子”天使與魔鬼其中有一個炸彈由反物質。
如果您曾經看過科幻電影（或讀過丹布朗小說），您可能遇到過這種反物質。
簡單來說，對於宇宙中的每一種基本粒子，都相當於一個帶有相反電荷的邪惡雙胞胎。 例如，帶負電的電子具有帶正電的電子正電子作為它的反粒子。
將兩個粒子聚集在一起使它們相互抵消，只留下強烈的伽馬輻射爆發。
正是這些巨大的輻射堆成為各種未來太空船引擎和假設的大規模殺傷性武器的想像燃料。
粒子和反粒子也可以以相反的方式發展，以能量集中的方式一起誕生，例如粒子對撞機內的能量，這就是當今物理學家研究它們的方式。
馬約拉納認為，在稱為「物質」的基本類別中，一定存在一些粒子，這些粒子是它們自己的反粒子。費米子，其中包括電子之類的東西，中微子，以及構成質子和中子的夸克。
這些馬約拉納粒子也可以成對產生，但會是相同的，如果再次聚集在一起也不會互相消滅。
光子是它們自己的反粒子的好例子，但它們不是費米子。
另一方面，中子將是很好的候選者，因為它們已經是中性的。 不幸的是，如果中子與反中子聚集在一起，它們相反的夸克群仍然會互相湮滅。
另一個有趣的候選人是微小的、接近無質量的物質，稱為中微子。
鑑於檢測這些幽靈般的粒子非常困難，對於它們是否符合馬約拉納費米子的資格尚無定論，而且還需要一段時間。
事實可能是，這樣的粒子根本不存在於宇宙中，至少在這些實驗之外不存在。
這並不是說這些結果對尋找「真正的」馬約拉納粒子沒有任何貢獻。
「更有趣的是，物理學中的類比已被證明非常強大。即使它們是非常不同的野獸，不同的過程，也許我們可以用一個來理解另一個。也許我們也會發現一些我們感興趣的東西,”研究員喬治·格拉塔說，同樣來自史丹佛大學。
即使結果並不令人震驚，實驗本身的工程設計仍然引起了物理學家的興趣。
該技術將來可用作降低顆粒物風險的一種方法。和電腦一樣多遺失其資訊。 備用的準反粒子可能正是讓系統更加穩健的東西。
沒有參與這項研究的諾貝爾獎得主弗蘭克·威爾切克讚揚了該團隊的獨創性。
“這從根本上來說並不令人驚訝，因為物理學家長期以來一直認為馬約拉納費米子可能是由該實驗中使用的材料類型產生的，”威爾切克說。
“但他們將以前從未組合在一起的幾種元素組合在一起，並進行了工程設計，以便可以以乾淨、穩健的方式觀察這種新型量子粒子，這是一個真正的里程碑。”
這項研究發表於科學。
