2025 年 1 月,馬克斯·普朗克量子光學研究所和萊斯大學的研究人員宣布了一項突破性的發現:理論上存在超粒子。 這一發現引入了繼費米子和玻色子之後的第三類粒子,動搖了量子力學的根基。 這項研究不僅加深了我們對微觀世界的理解,也為未來的科技創新開啟了新的可能性。
傳統上,粒子被分為費米子(如電子)或玻色子(如光子)。 費米子遵守泡利不相容原理,而玻色子可以佔據相同的量子態。 由王志遠和哈扎德提出的超粒子表現出獨特的交換統計,以不同於費米子和玻色子的方式改變它們的內部狀態。 這種獨特的性質使得超粒子在量子計算和安全通信領域具有巨大的潛力。
超粒子的潛在應用非常廣泛。 它們可以創造具有奇特性質的新材料,並使量子態更加穩定,從而產生更穩健的量子計算機。 此外,它們獨特的交換特性可用於安全通信協議,使竊聽極為困難。 台灣的科學家們也對此表現出極大的興趣,並積極參與相關研究,希望能在這個新興領域取得突破。
研究人員目前正在尋找超粒子可能出現的物理系統,例如超冷原子氣體。 在實驗室中實現超粒子將是我們對量子力學理解的一大步,並可能帶來變革性的技術進步。 台灣的科技產業也密切關注著這項研究的進展,並期待著它能為台灣的科技發展帶來新的動力。