英国物理学家保罗·狄拉克1928年预言,每一个基本粒子都有对应的反粒子。几年后,科学家在宇宙射线中发现了电子的反粒子正电子,验证了这一预言。1937年,意大利物理学家埃托雷·马约拉纳预言,自然界中有几率存在一类特别的粒子,它们的反粒子便是本身,这种正反同体的粒子被称为马约拉纳费米子。
不过,马约拉纳费米子存在的依据一向未被发现,它和中微子、希格斯—玻色子等一同,成为理论早有预言但长时间无法验证的粒子。现在,张首晟团队总算找到了它存在的依据。
张首晟把他们发现的马约拉纳费米子称为“天使粒子”。依据爱因斯坦的质能转化公式,当一个粒子遇上其反粒子就会产生湮灭,并开释能量。美国惊悚片《天使与魔鬼》说到正反粒子湮灭爆破的场景,将粒子与反粒子比方天使与魔鬼。“而在咱们得知的马约拉纳费米子的国际里,只要天使,没有魔鬼。”张首晟对新华社记者说。