“幽靈粒子”不再神秘 丁洪教授揭秘外爾費米子

微觀世界的一次突破性發現，是否會引發智能手機和計算機領域的革命？最近，中國科學家發現外爾費米子的消息，激起了大的強烈興趣。9月12日，中國科學院物理所研究員、北京凝聚態國家實驗室首席科學家丁洪教授，將做客由未來論壇主辦，百度新聞聯合主辦，新浪科技協辦的“理解未來系列講座”，揭秘“幽靈粒子”——外爾費米子的發現歷程和應用前景。

外爾費米子是德國科學家威爾曼·外爾在1929年預言的，此后近一個世紀的時間裏，物理學界一直沒有放棄對它的探求。2015年7月，中科院物理研究所科研團隊首次發現了具有左旋和右旋兩種不同“手性”的電子態——外爾費米子，證實了這一“幽靈粒子”的存在。作為國際上物理學研究的一項重要科學突破，該發現從材料理論預言到實驗觀測的全過程，均由我國科學家獨立完成。

外爾費米子的發現，對拓撲電子學和量子計算機等顛覆性技術的突破具有非常重要的意義，將極大地推進未來技術的發展。它有望解決當前電子器件小型化和多功能化所面臨的能耗問題，同時用來實現高容錯的拓撲量子計算，製造比現在的超級計算機運行速度更快的量子計算機。

值得一提的是，中國科學院、普林斯頓大學等科研機構為發現外爾費米子展開的“科研競跑”，為這種“幽靈粒子”增添了新的傳奇色彩。普林斯頓大學和中科院物理所的研究團隊先后向外界宣佈了獨立發現外爾費米子的消息。同期，麻省理工學院研究團隊宣佈在光學晶體裏發現了“外爾玻色子”。

圍繞在外爾費米子身上長達86年的神秘面紗終被揭下，從突破性發現到實用性材料投入應用，卻仍有漫長的路程要走。尚待解答的許多問題，吸引科學家們繼續投入相關領域的研究。

本次未來論壇的主講人丁洪教授，帶領科研團隊深度參與了外爾費米子的相關研究並取得重大成果。作為08年入選首批國家“千人計劃”的優秀物理學家，丁洪教授同時也是未來論壇科學家顧問委員會的成員。 “理解未來系列講座”是未來論壇定期舉辦的公益活動，由百度新聞聯合主辦，致力於邀請業界頂級科學家，分享前沿、有趣的科學思想，豐富聽對未來的預測和認知，促進對未來的理解與思考。

關於外爾費米子

在固體材料中的“宇宙”中，億萬個電子通過相互作用能形成一種決定其母體材料性質的“準粒子”，這些準粒子與基本粒子可能遵循相同的物理規律。1929年德國數學家和物理學家外爾在狄拉克方程的基礎上預言一種無質量的具有相反“手性”的粒子，被稱為外爾費米子，但因為其違反“左右”對稱性(即宇稱守恆)而未被廣泛接受。近年來拓撲材料的快速發展為在固體材料中觀測外爾費米子提供了新的思路和途徑。

關於未來論壇

關於未來論壇：由中國時下深具影響力的一批互聯網先行者、投資界成功者、科技業前沿者發起，並於2015年1月20日正式創立。未來論壇將網羅全球最新技術和有洞見的人，進行跨界、跨地域、跨年齡的交流與互動。它提供了一個入口，一個平台，讓人們在基礎邏輯的普適認知下，去獲得方向感，去感知影響力，去踏進一片凈土，去得到思想的孵化。