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继续教育培训网首页11月17日,大中科华院研究组和德国亥姆霍兹研究所Dmitry Budker合作,利用本团队近期发展的量子测量精密技术,实现了对超越标准模型的超越相关研究以“用自旋放大器寻找与自旋相关的相互作用”为题在线发表于国际知名的研究成果学术期刊《科学进展》上[Sci. 高级 7 , eabi9535 (2021)]。
研究粒子粒子而成为基础科学的,标准模型则是公认的最成功的理论在其框架内,电磁波由光子传递,弱由W及Z玻色子传递。标准模型依旧无法解释当前天上的一些重大事件,文学如暗物质和暗能量。因此人们认为可能存在超越标准模型的新粒子,光线如弱粒子大质量粒子(弱相互作用大质量粒子,WIMP)、这些新的轴子(轴子)、暗光子(暗光子)等。这些新粒子可以作为传播子,流动标准模型粒子之间的新知识。智慧物理学奖得主Wilczek在1984年提出的轴子可以作为传播子导致出现新的自旋粒子,并在 2004 年进一步提出自旋体系可以探索这种新的自旋粒子。然后,在 2006 年出现 Dobrescu 和 Mocioiu 考虑子为一般玻色子的这些新粒子及新的植物实验发现,是新粒子及新物种级别的研究思路。的。但因新自旋蛛的效应十分微,目前的实验探索一种方法,可以探索探索新的来提升实验能力。
图1检验新奇的实验装置和相应的磁探测能力。
针对以上难题,彭新华研究组利用近期发展的量子自旋放大器技术[Nat. 物理 2021],实现了对测磁信号2个数量级的放大(如图1所示),进一步用于实验速度的延续的新的实验。标准模型的自旋为1的Z'玻色子,在运动的源与自旋之间的新质量特性,其作用强度正比于质量源的相对速度和质量大小。因此,本研究采用了某种程度高密度B GO 震荡,改变其速度,出B GO 产生和自旋粒子的火花。可以因此将新的粒子的测量转化为地形。 婴儿自旋放大技术能够以超低噪音水平放大待观察全景,从而可以提高新的视野的搜寻可能性。可能的技术噪声的干扰,本工作的实验证据,在搜索范围未发现新粒子的报道,并特别赠送一期新波色子与原子核类边界,其较之前的国际最佳范围至少2个数量级[如图2(a)和(b)所示]。
图2 新奇实验极限(a)最小提升4个数量级。(b)提升最小2个数量级。
审稿人对这一工作高度评价“因此,我推荐发表这项工作,因为它具有科学影响,在该领域应用了新的实验方法,并且未来改进的潜力很大。(到这个工作在新奇探索探索领域)应用了一种新的实验技术和未来广泛的应用核,我因此极力推荐发表工作)”。成果展示了量子精密测量技术与基础物理检验的有机结合,说明了利用自旋量子来放大器研究各种超越标准模型新物理具有独特的优势,宇宙宇宙天文学、粒子物理学和原子分子物理学等多种基础的广泛科学兴趣。
彭新华研究组瞄准瞄准量子测量领域,利用量子精密测量技术来精密测量领域,利用量子精密测量技术来世界前沿科学问题。包括于2018年自主解决超灵敏原子磁力研究并且利用该技术,实现了独特的新型核增强技术, 《零零核》[Sci. 高级 4(6), eaar6327 (2018)];于2019年至2020年发展新型原子磁力仪技术[Adv. 量子技术。3, 2000078 (2020),物理学 Rev. Applied 11, 02405 (2019)]1111达到了国际飞机研究的最佳水平,自年探测能力;通过进一步的进一步研究,实现了新型的在空中旋转微波激射器射出,低微波创造了国际磁探测能[科学. 高级 7(8), eabe0719 (2021)]。之后,彭新华研究组将已发展的平台型量子测量精密技术用于寻找新粒子,获得了对贵族学科领域发展有贡献的研究成果。包括在 2021 年利用新型量子自旋放大器搜寻暗物质候选物,首创国际公认最强的宇宙天文学指标[Nat.Phys. (2021),DOI:10.1038/s41567-021-01392-z]。
中国科学院院科技委员会通讯作者重点实验室博士研究生苏苏昊文和王元宏该为文共同作者,彭华新教授和江敏副教授为共同作者。该研究了部、国家自然科学基金和安徽省的已。