1928年，物理学家保罗．迪拉克（Paul Dirac）做出了惊人预测。他认为宇宙的每个基本粒子，都有一个相对的反粒子，就像是一对双胞胎，但是带着正负能量。当它们相遇时会相互烟灭，释放出一股能量。几年后，物理学家确实发现了反物质，即和电子相对的正电子（positron）。
到了1937年，物理学家埃托雷．马约拉纳（Ettore Majorana）作了更大胆的假设。他认为，费米子（fermions）粒子，即质子、中子、电子、中微子和夸克等，本身即存在反粒子，也就是说它们没有一个相对的反粒子，它们自身就是自己的反粒子。
八十年来，科学界一直在寻找费米子中是否存在马约拉纳所称的神秘粒子。现在，四位华人科学家主导的研究团队证实了马约拉纳的费米子假设，研究报告发表在7月20日出刊的《科学》期刊。
四位华人科学家分别为斯坦福大学教授张首晟、加利福尼亚大学洛杉矶分校教授王康隆、上海科技大学助理教授寇煦丰以及加利福尼亚大学洛杉矶分校博士后研究员何庆林。该研究团队主要是依照张首晟提出的计划进行研究。
张首晟来自中国上海，他17岁即远赴德国留学，专研理论物理学，33岁被聘为斯坦福大学终身教授，曾获得无数物理奖项，包括欧洲物理奖、美国奥利弗巴克利奖等。
张首晟接受stanford.edu访问时表示，他将这个新发现的正反同体粒子称为“天使粒子”的灵感来自电影《天使与魔鬼》。“这部电影作品描述了正反粒子湮灭爆炸的场景”，他说，“不过，我们今天在量子世界里，找到了只有天使、没有魔鬼的完美世界。”
张首晟表示，“天使粒子”的发现改变了基础物理，大家认为量子是最小单位，但是“天使粒子”将一个量子单位拆为两个部分，可以让量子变得更稳定。
张首晟说，未来量子信息可以储存在两个距离十分遥远的马约拉纳费米子上，如此一来，传统的噪声很难同时干扰这两个费米子，进而达到破坏信息的作用。因此，这个新发现可以使有效的量子计算成为可能。目前已经可以开始运用这项新发现，谷歌和微软也提供了必要的支持。
