他摘得了诸多重量级奖，比如欧洲物理奖、美国物理学会巴克莱奖、国际理论物理学中心狄拉克奖、尤里基础物理学奖，还获得了富兰克林奖章。

　　2017年7月，张首晟与其他几位华人科学家宣布发现马约拉那费米子，并将其命名为“天使粒子”。张首晟今年1月接受科技日报记者采访时介绍，“天使粒子”将有助于量子计算机的研发。他当时透露，正在规划在该领域与国内高校进行更深入合作。

　　“天使粒子”的发现引发公众极大关注，但也因为媒体的表述一度引发了争议。

　　实际上，这项实验由由加州大学洛杉矶分校的王康隆团队（UCLADeviceResearchLab(KangWangGroup)）主导，上海科技大学合作，并由加州大学欧文分校、加州大学戴维斯分校协助、斯坦福大学团队的参与。实验中观测到了马约拉纳费米子模存在的证据，同时又极大程度上排除了其他因素的影响，成为马约拉纳准费米子存在的有力证据。

　　标准物理理论模型中，12种基本粒子被分成两大家族：电子、质子等8种粒子组成的费米子家族和光子、介子等4种粒子组成的玻色子家族。一般认为，每一种粒子都有其反粒子，且状态与粒子本身相反，粒子与反粒子相遇会瞬间湮灭。

　　但1937年，埃托雷·马约拉纳预言，有一类特殊的费米子，像光子等玻色子一样，它们的反粒子就是自身，这种费米子被称为“马约拉纳费米子”。

　　研究论文共同一作、加州大学洛杉矶分校的潘磊指出，所谓的发现天使粒子，并不是真正发现了马约拉纳费米子，而是发现了符合马约拉纳费米子性质的激发态。

　　马约拉纳费米子被认为是制造量子计算机的完美选择。只要符合马拉约那费米子的性质，就可以用来实现拓扑量子计算。拓扑量子计算机对外在噪声的抵抗力比普通量子计算机更强，更具鲁棒性。研究人员也表示，探测到这种粒子后，他们可以制备出电子芯片，实现基于这一粒子为基础的拓扑量子计算机电脑芯片。

　　与国内高校合作非常成功

　　张首晟当时告诉记者，他在2009年作为“千人计划”人才回到中国。这些年与国内高校和科研院所的合作十分成功，比如发现了三维拓扑绝缘体和量子反常霍尔效应。

　　“中国已经可以把从1到10，从10到100这种放大性的工作做好，需要更多从0到1的原创。”张首晟说，他的总体感受是，中国的科研越来越走向国际前沿。