La Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) está utilizando técnicas de medición de precisión cuántica para buscar nuevas interacciones que impliquen violación de paridad.

El profesor Peng Xinhua y el investigador asociado Jiang Min, junto con el Laboratorio Clave de Resonancia Magnética Microscópica de la Academia de Ciencias de China, han logrado avances significativos en el campo de la medición de precisión cuántica y la investigación de fenómenos que van más allá de los modelos estándar. Han logrado un examen altamente sensible de las interacciones que violan la paridad más allá del modelo estándar utilizando su tecnología de amplificación de espín cuántico de desarrollo propio. Los resultados experimentales han mejorado los registros internacionales en al menos cinco órdenes de magnitud, llenando vacíos en las observaciones astronómicas existentes.

Los sensores cuánticos, como los magnetómetros atómicos y los relojes atómicos, han llenado el vacío de detección de partículas candidatas de materia oscura ultraligera que evaden los dispositivos de alta energía. Sin embargo, debido a las interacciones extremadamente débiles de estas nuevas partículas con partículas dentro del modelo estándar, existe una necesidad urgente de un sensor cuántico de alta sensibilidad para investigar nueva física más allá del modelo estándar. El grupo de investigación del profesor Peng Xinhua ha desarrollado una tecnología de amplificación de espín cuántico. A diferencia de otras técnicas de resonancia aplicadas a la búsqueda de nueva física, los átomos de rubidio dentro del amplificador de espín cuántico sirven como magnetómetros integrados, lo que permite la polarización continua y mediciones in situ de átomos de xenón, un gas inerte.

Este experimento involucra dos cámaras de gas atómico: una que utiliza átomos de xenón como sensores de espín y la otra que emplea átomos de metal alcalino de rubidio como fuente de espín. Los átomos de metales alcalinos en la fuente de espín se polarizan mediante el bombeo láser a aproximadamente 10 ^ 14 espines de electrones y se polarizan de forma intermitente mediante la luz de bombeo, generando un campo anómalo oscilante alterno que actúa sobre el sensor de espín cuántico y se amplifica y detecta aún más.