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科学的记忆—探究“天使粒子”的研究轨迹

科学的记忆—探究“天使粒子”的研究轨迹 科睿唯安
2017-07-27
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导读:这几天,小编的朋友圈被刷屏了,满眼都是“天使粒子”(马约拉纳费米子,Majorana fermion)被证实的信息。那究竟是怎么回事呢?

这几天,小编的朋友圈被刷屏了,满眼都是“天使粒子”(马约拉纳费米子,Majorana fermion)被证实的信息。那究竟是怎么回事呢?


2017年7月21日,美国华裔物理科学家张首晟教授与国内外多个课题小组紧密合作,首次在实验中清晰地测量到被誉为“天使粒子”的马约拉纳费米子,成果发表在顶尖学术期刊Science上。2004年诺贝尔物理学奖获得者Frank Wilczek也称这一成果是一项具有里程碑意义的重大发现。



在此,小编陷入了深深的沉思,What is 马约拉纳费米子?

那就让时光倒流,从张首晟教授这篇文章中的第一篇参考文献开始追溯。


这篇文章可以很容易地在Web of Science平台中的INSPEC数据库中找到。



从中我们可以看到作者马约拉纳提出自然界也应该存在正反一体的费米子,这一理论是从大名鼎鼎的狄拉克方程式修正而来的。

据传说,马约拉纳的行为非常诡异,经常只做研究不发表论文。当时发表这篇文章,也是因为突然想找个工作,所以随便从众多论文中挑选了一篇,然后便消失在人们视野中。(此时小编联想起了自己苦逼的研究生时代,论文被期刊挑挑拣拣,这对比真的是-_-)而以他命名的马约拉纳费米子也同样非常诡异,80年间科学家费尽周折,也始终很难捕捉到它

这篇文章是一篇典型的睡美人论文,早期受到的关注较少,近10年来不断大量地受到科学家们持续的关注,这说明马约拉纳费米子近年来是物理学较为关注的研究方向。



这时小编已经迫不及待地要打开全文,进一步欣赏马约拉纳的传世大作了。但是打开全文后,小编彻底陷入了蒙圈。



除了马约拉纳一个字都不认识啊:原来小编忘记了一个事情,马约拉纳是意大利人,所以文章自然是用意大利语写的了。而且对于学术文章来说,任何现有的翻译工具都不是很好使。(这一点必须对INSPEC点个赞,至少翻译成英文的标题和摘要,小编还是看得懂的。)


此时小编再次陷入深深地沉思中,了解马约拉纳费米子应该从何入手啊?


小编想起读研时经常使用的被引参考文献检索大法——利用一篇文章的施引文献追踪后续的研究进展,帮助你深入理解这篇文章。



于是,轻松一点,瞬间就在Web of Science中找到700篇施引文献。



这么多的文章,我们应该从何而入手呢?当然是捡最重要的文章阅读了。


在新版Web of Science检索结果页面的左侧,小编很容易就发现了ESI高被引论文和热点论文的身影,一下就精简到了35篇高质量的文章。



从中我们可以找到马约拉纳费米子近几年的重要进展,比如:Frank Wilczek 2009年发表在Nature Physics的一篇文章,提出马约拉纳费米子与现代物理学有广泛的相关性。



自此马约拉纳传世之作的关注度得到了突飞猛进的发展,从2009年的11次引用,跃升到了2016年69次。



普林斯顿大学Yazdani教授团队2014年发表在Science的一篇文章提出,利用纳米线的方法观测到了马约拉纳费米子。



上海交通大学贾金锋教授团队在2016年发表在Physical Review Letters的一篇文章中,在拓扑绝缘体与超导体结合形成的拓扑超导体界面中观测到了马约拉纳费米子。



至此小编对于马约拉纳费米子的来龙去脉、最新进展总算有了大致的了解。


作为科研狗的你,如果也想象小编八(yan)卦(jiu)一个科研问题的话,不妨自己动手在Web of Science中找找看吧。


P.S.:张首晟教授在拓扑绝缘体、量子自旋霍尔效应、马约拉纳费米子等多个物理学领域做出了突出的贡献,先后荣获了包括欧洲物理奖,美国狄拉克奖等多个物理学大奖,并在2014年授予被称之为诺奖风向标的科睿唯安引文桂冠奖。他的研究生导师杨振宁也评价“他获得诺贝尔奖只是时间问题”。不知道本次马约拉纳费米子的重大突破是否可以助他一臂之力呢?



作者:沈喨喨

科睿唯安 中国区

大学与政府产品解决方案部门主管


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