近期，杜江峰領(lǐng)導(dǎo)的中科院微觀磁共振重點實驗室團隊與中科大天文學(xué)系、國家同步輻射實驗室科研人員合作，提出并實現(xiàn)了一種全新的探測方法，即將金剛石近表面NV色心的電子自旋，用作傳感器來搜尋小于20微米范圍的電子與核子相互作用。他們制備了離金剛石表面10納米以內(nèi)的NV色心作為探測器，開發(fā)了相應(yīng)的電子學(xué)設(shè)備和量子控制方法，解決了上述制約短力程探索的系列難題。實驗表明，新傳感器可以探索的力程范圍是0.1微米到23微米，為電子—核子相互作用的探索提供了新的觀測約束。
據(jù)介紹，這一新方法也可以推廣到其它自旋相關(guān)的新相互作用的研究，從而為利用單自旋量子傳感器來研究超出標準模型的新物理提供了可能性，有望激發(fā)宇宙學(xué)、天體物理和高能物理等多個科學(xué)領(lǐng)域的廣泛興趣。《自然·通訊》審稿人高度評價該工作，認為這種新穎的實驗方法，為直接探測較大質(zhì)量的類軸子開辟了實驗窗口。（新華網(wǎng)徐海濤）
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