花了80年，人类终于证实它的存在(3)

　　实际上，对于马约拉纳费米子的寻找已经从纯粹的粒子物理的方式转变为凝聚态物理的方式。中科院物理研究所研究员戴希表示，当代凝聚态物理中涉及的这些所谓“新粒子”，无论是外尔费米子还是马约拉纳费米子，都是在“准粒子”或“元激发”意义上讲的。

　　凝聚态物理学家认为，调控固体材料中大量电子的集体运动模型，可以获得“准马约拉纳费米子”。在2010年至2015年间，张首晟团队连续发表了多篇论文，阐述了利用磁场调控由量子反常霍尔效应薄膜和超导薄膜构成的混合器件中的电子集体运动模式，通过是否存在半整数量子化电导平台来判定这种准粒子的存在。

　　过去的5年中，科学家们用这凝聚态物理的研究手段取得了一定成果。曾有研究者表示，在研究超导纳米线材的试验中观测到了很可能是马约拉纳费米子的痕迹。2016年6月22日，上海交通大学贾金锋科研团队宣布，通过一种由拓扑绝缘体材料和超导体材料复合而成的特殊人工薄膜，已在实验室里成功捕捉到了马约拉纳费米子。

　　但在之前的实验中，这些准粒子都是被“束缚”的——它们被困在特定的位置，而不会在时空中传播；而且人们也很难确认这些痕迹是不是也有其他效应的作用。斯坦福大学的报道新闻稿将之形容为“如同犯罪现场还在冒烟的枪”。

　　名词解释

　　粒子

　　粒子指能够以自由状态存在的最小物质组成部分，现在已经发现的粒子达到400多种。而按照粒子物理学标准模型认为，基本粒子有费米子和玻色子两大类，费米子构成物质并通过交换玻色子发生相互作用。

　　粒子物理

　　研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构、性质，和在很高能量下这些物质相互转化及其产生原因和规律的物理学分支，又称高能物理学。量子力学、爱因斯坦的相对论等均属于粒子物理学的范畴。

　　粒子物理所取得的丰硕成果已经在宇宙演化的研究中起着重要的作用，例如以对撞机、粒子加速器、粒子探测器等为主要的探测手段。

　　粒子与准粒子的关系

　　粒子和准粒子的关系就像球员和球队的关系：一支足球队中每个球员可以看作是传统意义上的粒子，球员之间相互配合可以看作是粒子之间的非常复杂的相互作用，虽然每个球员都有自己的特点，但整体上球队却会表现出来一个统一的风格。

　　凝聚态物理

　　凝聚态物理学是从微观角度出发，研究由大量粒子（原子、分子、离子、电子）组成的凝聚态的结构、动力学过程及其与宏观物理性质之间的联系的一门学科。凝聚态物理是以固体物理为基础的外向延拓，以万物皆成于原子为宗旨，以量子力学为基础研究各种凝聚态。比如我们所熟知的超导即属于此范畴。