网络直播揭秘第三类量子——任意子

诺奖得主做客上海交大大师讲坛

你或许从动画片中听说过“任意门”，那你知道任意子吗？这可以从结绳记事的远古时代，人们就掌握的编织绳子、辫子的技能说起，你能想象在微观量子的世界也可以用类似的手段来记录及操控量子信息吗？

诺贝尔物理学奖得主、李政道研究所所长Frank Wilczek教授在上世纪80年代起便提出了一个理论：在二维体系中存在着第三类量子粒子，其自旋量子数既不是整数也不是半整数，而是任意大小。Wilczek教授将这种新量子粒子命名为任意子。

5月14日晚，第150期上海交通大学大师讲坛首次尝试“网络直播”模式，邀请Wilczek在线做客，带领大家经“任意门”来到任意子的世界，并通过大量的图片与通俗的概念向大家讲述任意子的“前世今生”。在报告中Wilczek介绍了任意子的概念与来源，并重点介绍了两个实验工作：一个是2016年中国科学技术大学潘建伟教授团队在由四个量子比特组成的超导电路中产生任意子激发；另一个工作是来自巴黎大学、法国科学研究中心和雷恩高等师范学校的研究人员在今年4月《科学》杂志上所发表的封面文章，阐述了任意子的观测证据。此外他还介绍了任意子在一些方面重要的应用前景。这种用类似编织辫子的技能来操控量子态的手段已经成为了目前量子物理研究的热点之一。

本次讲坛特邀了3位嘉宾：潘建伟、中国科学院高能物理研究所王贻芳与上海交通大学物理与天文学院教授郑杭。Wilczek演讲后，与几位嘉宾就任意子的前沿研究与未来应用等领域进行了探讨。

据悉，上海交通大学大师讲坛创办于2012年4月，是面向全校师生的高层次学术活动，定期邀请国内外学术大师、著名科学家、学者等走进讲坛，以访谈与讲座相结合的形式，讲述学术思想，传授科研方法，弘扬科学精神，激发交大学子的学术志趣，为祖国科技事业培育未来栋梁。