De Universiteit van Wetenschap en Technologie van China (USTC) maakt gebruik van kwantumnauwkeurigheidsmetingstechnieken om nieuwe interacties te zoeken die betrekking hebben op pariteitsschending.

Professor Peng Xinhua en Onderzoeksassistent Jiang Min, samen met het Key Laboratory of Microscopic Magnetic Resonance van de Chinese Academie van Wetenschappen, hebben belangrijke vooruitgang geboekt in het veld van kwantumnauwkeurig meten en het onderzoek naar fenomenen buiten het standaardmodel. Ze hebben een zeer gevoelige analyse verricht van pariteitsschendende interacties buiten het standaardmodel, gebruikmakend van hun zelfontwikkelde kwantumspinversterkingstechnologie. De experimentele resultaten hebben de internationale records met ten minste vijf ordes van grootte verbeterd, gaten in bestaande astronomische waarnemingen opvullend.

Kwantumsensoren zoals atoommagnetometers en atoomklokken hebben de detectiegap gevuld voor kandidaatdeeltjes van ultra-lichte donkere materie die hoge-energieapparaten ontgaan. Door de extreem zwakke interacties van deze nieuwe deeltjes met deeltjes binnen het standaardmodel is er dringend behoefte aan een kwantumsensor met hoge gevoeligheid om nieuwe fysica buiten het standaardmodel te onderzoeken. Het onderzoeksteam van professor Peng Xinhua heeft kwantumspinversterkingstechnologie ontwikkeld. In tegenstelling tot andere resonantietechnieken die worden toegepast bij het zoeken naar nieuwe fysica, dienen rubidiumpatronen binnen de kwantumspinversterker als ingebedde magnetometers, wat continue polarisatie en ter-plaatsmetingen van xenonatomen mogelijk maakt, een edelgas.

Dit experiment omvat twee atoomgaskamers: een die gebruik maakt van xenonatomen als spin-sensoren, en de andere die rubidiumprikkelmetaalatomen gebruikt als de spinbron. De prikkelmetaalatomen in de spinbron worden gepolariseerd door laserpompen tot ongeveer 10^14 elektronspins en periodiek gepolariseerd door het pomplicht, waardoor een wisselende oscillatieveld anomalie ontstaat die werkt op de kwantumspin-sensor en verder wordt versterkt en gedetecteerd.