Universitetet for vitenskap og teknologi i Kina (USTC) bruker kvantepresisjonsmålingsteknikker for å søke etter nye interaksjoner som involverer paritetsbrudd Norge

Professor Peng Xinhua og førsteamanuensis Jiang Min, sammen med nøkkellaboratoriet for mikroskopisk magnetisk resonans ved det kinesiske vitenskapsakademiet, har gjort betydelige fremskritt innen kvantepresisjonsmåling og undersøkelse av fenomener utenfor standardmodeller. De har oppnådd en svært sensitiv undersøkelse av paritetskrenkende interaksjoner utover standardmodellen ved å bruke deres egenutviklede kvantespinnforsterkningsteknologi. De eksperimentelle resultatene har forbedret internasjonale rekorder med minst fem størrelsesordener, og fyller hull i eksisterende astronomiske observasjoner.

Kvantesensorer som atommagnetometre og atomklokker har fylt deteksjonsgapet for kandidatpartikler av ultralett mørk materie som unngår høyenergienheter. På grunn av den ekstremt svake interaksjonen mellom disse nye partiklene og partikler i standardmodellen, er det imidlertid et presserende behov for en kvantesensor med høy sensitivitet for å undersøke ny fysikk utover standardmodellen. Professor Peng Xinhuas forskningsgruppe har utviklet teknologi for kvantespinnforsterkning. I motsetning til andre resonansteknikker brukt på søket etter ny fysikk, fungerer rubidiumatomer i kvantespinnforsterkeren som innebygde magnetometre, som muliggjør kontinuerlig polarisering og in-situ målinger av xenonatomer, en inert gass.

Dette eksperimentet involverer to atomare gasskamre: det ene bruker xenonatomer som spinnsensorer, og det andre bruker rubidium alkalimetallatomer som spinnkilden. Alkalimetallatomer i spinnkilden polariseres ved laserpumping til omtrent 10^14 elektronspinn og polariseres intermitterende av pumpelyset, og genererer et vekslende oscillerende anomalt felt som virker på kvantespinnsensoren og blir ytterligere forsterket og oppdaget.