Dans une récente étude publiée dans la revue Examen scientifique national, une recherche en laboratoire d’interactions exotiques dépendantes du spin a été menée avec un magnétomètre ensemble-NV-diamant. De nouvelles contraintes expérimentales sur deux types d’interactions exotiques ont été établies à l’échelle du micron.
Le modèle standard de la physique des particules ne peut pas expliquer certains des phénomènes d’observation de l’astronomie cosmique actuelle, tels que la matière noire et l’énergie noire. Les scientifiques pensent qu’il pourrait y avoir de nouvelles particules au-delà du modèle standard qui pourraient servir de support pour propager un nouveau type d’interaction exotique dépendant du spin.
Ces dernières années, l’équipe de recherche a développé l’utilisation de capteurs quantiques dans le diamant pour mesurer précisément les interactions exotiques, afin de rechercher d’éventuelles nouvelles particules en laboratoire. Dans ce travail, les chercheurs sont passés d’un capteur quantique unique en diamant à des capteurs quantiques d’ensemble, améliorant considérablement la sensibilité de détection.
Ils ont réalisé un test en laboratoire d’interactions exotiques dépendant du spin entre des électrons polarisés et des nucléons non polarisés, et ont établi de nouvelles contraintes expérimentales à l’échelle du micromètre.
Ce travail a démontré les avantages uniques et le potentiel de la technologie de mesure de précision quantique au diamant dans l’exploration de problèmes fondamentaux de physique, tels que les nouvelles particules et les nouvelles interactions.
Plus d’information:
Hang Liang et al, Nouvelles contraintes sur les interactions exotiques dépendantes du spin avec un magnétomètre Ensemble-NV-Diamond, Examen scientifique national (2022). DOI : 10.1093/nsr/nwac262