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改寫基礎(chǔ)理論,，應(yīng)用前景可期

根據(jù)著名的愛因斯坦質(zhì)能方程式E=mc2,，當一個粒子遇上它的反粒子時，它們會相互湮滅從而將所有質(zhì)量釋放出來成為能量,。丹·布朗的小說及同名電影《天使與魔鬼》就描述過這種正反粒子湮滅爆炸的場景,。而馬約拉納費米子則沒有正反之分，這也是為什么張首晟稱此次發(fā)現(xiàn)的是“天使粒子”的原因,。他認為,，“天使粒子”最重要的意義是改變了基礎(chǔ)物理中有正必有反的理論，也改變了人們一直認知的正反對立的世界觀,。

而且,，不同于其他基本科學從發(fā)現(xiàn)到技術(shù)應(yīng)用往往需要歷時多年，張首晟昨天在接受記者采訪時表示，“天使粒子”實際應(yīng)用的前景可期,?！　×孔邮澜绫举|(zhì)上是并行的，一個量子粒子能夠同時穿過兩個狹縫,。所以量子計算機能夠進行高度并行的量子計算,，遠比經(jīng)典計算機有效。然而,，一個量子比特的信息存儲起來非常困難,，微弱的環(huán)境噪聲都能夠毀滅其量子特性。但馬約拉納費米子沒有反粒子,，馬約拉納費米子本身只相當于半個傳統(tǒng)粒子,，這便提供了一種絕妙的可能性：一個量子比特能夠存儲在兩個距離十分遙遠的馬約拉納費米子上。

如此一來,，傳統(tǒng)的噪聲極難同時以同樣方式影響這兩個馬約拉納費米子,，進而毀滅所存儲的量子信息。相較于傳統(tǒng)存儲方式,，比如電子自旋,、超導磁通和光子極化，存儲在遠離的兩個馬約拉納費米子上的拓撲量子比特,，本質(zhì)上極其穩(wěn)固,。

張首晟團隊所提出的器件同時還是二維體系，從而允許馬約拉納費米子的糾纏和編辮,，使得有效的量子計算成為可能,。　　“事實上,，不論此次發(fā)現(xiàn)的馬約拉納粒子,，還是我們曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)的馬約拉納費米子，都不是傳統(tǒng)意義上的粒子,，而是一種準粒子,，但它同樣符合馬約拉納的預(yù)言?！鄙虾＝煌ù髮W教授賈金鋒在接受記者采訪時說,。

準粒子是描述某種體系中大量粒子集體行為的一種方法，即把傳統(tǒng)意義上某種粒子集體行為的某些表現(xiàn),，看作是一個粒子的行為,。這樣可以簡化模型，便于正確表述某些具體物理現(xiàn)象背后的機理,。

“粒子和準粒子就像球員和球隊的關(guān)系,?！辟Z金鋒比喻說，“我們可能不了解隊中每個球員的特點以及球員之間的配合情況,，但整支球隊卻像一個準粒子一樣,，可以比較簡單地被認識。而且,，恰恰是這類準粒子,，才會產(chǎn)生實際的應(yīng)用，而自然存在的粒子的發(fā)現(xiàn)則更多地能夠滿足人類對自然的理解,?！?/p>