为什么科学家从未停止寻找马约拉纳费米子？这有什么意义？

因为狄拉克方程可以求解自由电子的负能量态，所以根据能量最小原理，物质世界的所有电子都应该跳到负能量级。因为电子是费米子，符合泡利不相容原理，每个态最多只能容纳一个电子。物理真空态实际上是所有负能量态都充满电子，正能量态没有电子的状态。此时，任何电子都不可能找到一个不被电子填充的较低能态，也不可能跳到一个较低能态释放能量，即不能输出任何信号，这就是真空的物理性质。物质世界就像沉浸在负能量电子的海洋中，这是狄拉克的海洋。

这说明可以看到一个正能量状态的电子和一个负能量状态的空穴。这种正能量状态的电子带有-e电荷，其能量等于或大于电子的静态能量。根据电荷守恒定律和能量守恒定律，负能量态的空穴应该是一个带+e电荷的粒子，这个粒子的能量应该等于或大于一个电子的静态能量。这个粒子的运动是一个带正电的“电子”，也就是一个正电子。狄拉克方程预言了正电子的存在。狄拉克的海也是正电子存在的描述。其实我们发现的马约拉纳费米子并不是传统意义上的粒子，而是一种准粒子，但也符合马约拉纳的预言。准粒子是凝聚态物理中的一个重要概念。

这样可以大大简化模型，便于正确表达一些具体物理现象的物理机制。贾金峰说，粒子和准粒子的关系就像球员和球队的关系一样:足球队中的每一个球员都可以看作传统意义上的粒子，球员之间的配合可以看作是粒子之间非常复杂的相互作用。虽然每个球员都有自己的特点，但是整个球队会表现出统一的风格。比如西班牙国家队可谓是一种传控球的风格，而意大利国家队体现的是防守反击战术。我们可能不知道团队中每个球员的特点，也不知道球员之间的配合，但是他们整个团队就像一个准粒子一样很容易被识别出来。

原子罗盘探测到马约拉纳费米子的关键证据80年来，各国科学家从未停止对马约拉纳费米子的搜寻。理论物理学家预测，可能在拓扑超导体的涡旋中心发现马约拉纳费米子。但是自然界并没有发现拓扑超导体，那么贾金峰团队是如何让马约拉纳费米子“出现”的呢？“寻找马约拉纳费米子的过程是一个不断突破和创新的过程。理论上，拓扑超导可以通过在拓扑绝缘体上放置超导材料来实现。这听起来很容易，但却是材料科学领域的一大难题。而且由于超导材料的覆盖，很难探测到马约拉纳费米子。”