我国科学家在量子探测暗物质领域取得重要进展

记者今天(13日)从中国科学技术大学获悉，该校彭新华教授、江敏副教授等人利用量子精密测量技术在轴子暗物质探测方面取得重要进展，将国际上的探测界限提升了至少50倍。该成果近日在国际学术期刊《物理评论快报》发表。诸多超越标准模型的理论预言了轴子是构成暗物质的候选粒子。在这项研究工作中，科研团队利用两个相距60毫米的极化原子系综，在“轴子窗口”内探测轴子暗物质诱导的自旋相关相互作用。

科研人员还设计了磁屏蔽系统，成功地把环境的经典磁场信号抑制减弱为一百亿分之一，并采用在引力波探测中广泛应用的最优滤波技术，最大限度地提高轴子信号的信噪比。通过实验，科研团队在“轴子窗口”内给出了迄今为止最强的中子—中子耦合界限，将此前国际上的探测界限提升了50倍以上，创造了新的国际最佳纪录。这一成果不仅展示了量子精密测量技术在暗物质探测领域的巨大潜力，也为未来的相关研究奠定了坚实的基础。