探索绝对零度的科技之旅(9)

　　我们还能用无与伦比的超冷物质的纯量子支配环境来模拟中子星内部的极端环境、基本粒子之间的相互作用以及宇宙诞生伊始的相变。在低温下，电子之间的相互作用会制造出元激发（有时候我们也将其称为准粒子），其质量可达自由电子质量的数千倍，刚好同在自由空间内通过与希格斯场相互作用从而获得质量的基本粒子的质量相当。同样的，超导体内的准粒子元激发最近被证明其行为类似于马约拉纳费米子。科学家们很早就预言了马约拉纳费米子的存在，其反粒子就是自己本身。

　　此刻，我们还看不到这些实验获得的结果有何直接用途。但是，有了上个世纪的前车之鉴，我们最好还是不要妄下断言。

　　据英国《自然》杂志网站2012年2月28日报道，荷兰代尔夫特理工大学的科学家李·考文霍夫在美国物理学会于当天举办的年度大会上发表演讲时表示，他们或许已制造出了神秘莫测的马约拉纳费米子，这一粒子有望在让传统计算机相形见绌的量子计算中用来形成稳定的比特。如果研究结果获得证实，那将是物理学领域的重大突破。强大的量子计算机的实现，或许有赖于我们对低温下物质复杂性质的掌握。

　　尽管此前已有其他团队报告过马约拉纳费米子在固体物质中“现身”的间接证据，但哈佛大学的物理学家杰·叟听了考文霍夫的演讲后表示，这是一个直接的测量，叟说：“我认为这是迄今最富成效的实验，很难认为这不是马约拉纳费米子。不过，考文霍夫制造出的这些粒子是否足够‘长寿’用来做量子比特还有待进一步的研究。”

　　如果最新研究结果经得起检验，将不仅率先制造出马约拉纳费米子，更是固体物理学领域的重大进步。人们认为，至今还没有被直接观测到的中性微子可能组成了宇宙中大多数甚至全部的暗物质，其可能是一种马约拉纳费米子。