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上帝粒子”之後,物理學再迎重大突破,華人科學家找到了“天使粒子”,從而結束了國際物理學界對這一神秘粒子長達80年的漫長追尋,那麼“天使粒子”究竟是什麼,對人類意味著什麼,將會產生什麼重大影響呢?
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  • 1 # 造就

    這裡回答“天使粒子”是什麼?有什麼作用?以及華人科學家張首晟是如何發現“天使粒子”的?

    宇宙中的每一種基本粒子都有相對應的反粒子,二者質量相同,但電荷相反。如果粒子與其反粒子相遇,就會彼此湮滅,並釋放出能量。

    但早有理論指出,這一規則有個例外:某些粒子的反粒子是其本身。

    現在,斯坦福大學和加州大學的科學家發現了此類粒子的第一個有力證據,他們稱之為“天使粒子”。

    那個理論可追溯至1937年,當時物理學家埃託雷·馬約拉納(Ettore Majorana)指出了費米子家族中的一個空白。質子、電子、中子、中微子和夸克都是費米子,它們都有相對應的反粒子,但馬約拉納推斷,應該存在正反同體的粒子。

    埃託雷·馬約拉納(Ettore Majorana)

    中子和中微子沒有電荷,因此是馬約拉納費米子的最佳候選,但反中子後來被發現。至於中微子,還是個巨大的問號。目前,科學家正在進行實驗,想知道中微子是否是它們自身的反粒子。然而,進行相關實驗非常困難,可能還需要十多年時間才能找到答案。

    最可能發現馬約拉納費米子的方法是尋找“準粒子”。顧名思義,準粒子不是天然粒子,但它們產生於電子的集體行為,具有粒子的某些特性。《大英百科全書》把準粒子比喻成飲料中的氣泡:氣泡也產生於飲料中化學物質的“集體行為”,雖然它們實際上不是獨立存在的物體,但氣泡確實擁有物體的可量度特性,包括大小、形狀等等。

    同樣,雖然準粒子只有在特定的情況下才會出現,但如果它們表現出所有恰當的特性,就可以被視作馬約拉納費米子。現在,斯坦福大學和加州大學的研究人員聲稱,他們已經發現了確鑿證據,證明馬約拉納費米子是真實存在的。

    “我們的團隊準確預測了透過怎樣的實驗平臺能夠找到馬約拉納費米子,以及哪些實驗訊號能夠作為確鑿證據,”這篇研究論文的主要作者之一張首晟說,“這一發現為整整80年來最熱門的基礎物理學研究之一找到了答案。”

    張首晟

    為了讓這些奇特的準粒子現身,該團隊仔細構建了他們的“飲料”,將兩種量子材料製成的薄膜堆疊在一起。其結果是一個超導拓撲絕緣體,使電子沿著材料表面的邊緣快速運動,但並不從中間透過。給這個拓撲絕緣體新增少量磁性材料,這使電子沿著一邊朝一個方向移動,沿著另一邊朝相反的方向移動。

    然後,研究人員用一塊磁鐵從材料上方掃過,導致所有電子減速、停止移動並改變方向。該團隊把這種忽動忽停的交錯運動比喻成樓梯的臺階。準粒子開始從材料中成對地出現,沿著和電子一致的路線運動,但這裡有一個重要區別:當它們停下和改變方向時,它們的“臺階”剛好是電子的一半。這是因為每個準粒子實質上只是半個粒子,每對準粒子中的一個會在途中丟失。這一現象正是該團隊一直在尋找的證據。

    翻譯:于波

  • 2 # 解除安裝退出

    人類會發明一些東西!當然這些東西會改變一切!即便我死去了!也會繼續留下保護人類!只可惜!還需要一段時間和考驗!呵呵

  • 3 # 一輩子的奇蹟創造者

    沒有什麼用,宇宙智慧就是腦細胞膨脹,地球只是外星人智慧思考意識存在的一個點,外星人的意識是這個人們所認為的宇宙

  • 4 # 天觀易3階控制論創新

    一《 道德經》第四十二章:道生一,一生二,二生三,三生萬物(此講萬物)

    《易經》無極生太極,太極生二儀,二儀生四象,生生之謂易

    《太極拳論》太極者無極而生,陰陽之母。六三年費米有一個著名的演講科大意是在微觀層下有無窮空間,因此科學家發現什麼新粒子的可能性也是旡限的。

    然就目前湧現的量子‘理論新正規化可以為新粒子在分形空間裡定位提供理論。香港大學MaeWah Ho教授逝世前留下幾篇介紹E分形時空無限理論文章,她向我們展示從無限大到○集空集的黃金分割時空與無極太極陰陽分形時空至上而下應該引起重視

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