중국 과학 기술 대학(USTC)은 양자 정밀 측정 기술을 활용하여 패리티 위반과 관련된 새로운 상호 작용을 검색하고 있습니다.

Peng Xinhua 교수와 Jiang Min 부연구원은 중국 과학원 미세 자기 공명 핵심 연구소와 함께 양자 정밀 측정 및 표준 모델을 넘어서는 현상 조사 분야에서 상당한 진전을 이루었습니다. 그들은 자체 개발한 양자 스핀 증폭 기술을 사용하여 표준 모델을 넘어서는 패리티 위반 상호 작용에 대한 매우 민감한 조사를 달성했습니다. 실험 결과는 국제 기록을 최소 XNUMX배 이상 향상시켜 기존 천문 관측의 공백을 메웠습니다.

원자 자력계 및 원자 시계와 같은 양자 센서는 고에너지 장치를 회피하는 초경량 암흑 물질 후보 입자에 대한 탐지 공백을 메웠습니다. 그러나 이러한 새로운 입자와 표준 모델 내 입자의 극히 약한 상호 작용으로 인해 표준 모델을 넘어서는 새로운 물리학을 조사하기 위한 고감도 양자 센서가 시급히 필요합니다. Peng Xinhua 교수 연구팀이 양자 스핀 증폭 기술을 개발했습니다. 새로운 물리학 연구에 적용되는 다른 공명 기술과 달리, 양자 스핀 증폭기 내의 루비듐 원자는 내장된 자력계 역할을 하여 불활성 가스인 크세논 원자의 지속적인 분극 및 현장 측정을 가능하게 합니다.

이 실험에는 두 개의 원자 가스 챔버가 포함됩니다. 하나는 크세논 원자를 스핀 센서로 사용하고 다른 하나는 루비듐 알칼리 금속 원자를 스핀 소스로 사용합니다. 스핀 소스의 알칼리 금속 원자는 레이저 펌핑에 의해 약 10^14 전자 스핀으로 편광되고 펌핑 광에 의해 간헐적으로 편광되어 양자 스핀 센서에 작용하는 교번 진동 변칙 필드를 생성하고 추가로 증폭 및 감지됩니다.