中国科技大学科研团队在暗物质探测领域取得重大突破。彭新华教授与江敏副教授领导的团队,利用量子精密测量技术,成功探测到暗物质诱导的自旋相关相互作用,将国际探测界限大幅提升了50倍以上。这一成果已被国际知名学术期刊《物理评论快报》发表。
宇宙中的暗物质和暗能量占据了95%的质量,而人类所能观测到的物质仅占5%。暗物质粒子的探测一直是物理学界的重大挑战,因其不发光、不参与电磁相互作用,无法直接观测。轴子作为暗物质的热门候选粒子之一,此次被中科大团队成功探测。
科研团队通过量子精密测量技术,利用两个相距60毫米的极化原子系综,在“轴子窗口”内进行了探测。他们精心设计了磁屏蔽系统,将环境磁场信号抑制到一百亿分之一,同时采用最优滤波技术提高信噪比。通过这些创新手段,团队成功给出了中子—中子耦合的最强界限。
此次探测的成功不仅提升了寻找暗粒子的可能性,还为未来技术的发展提供了新思路。彭新华教授表示,这项技术有望在核磁共振、深海探测等领域发挥重要作用。