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引力中心团队在自旋相关新相互作用实验检验中取得进展
发布时间:2020-04-26

4月20日,物理学权威学术期刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)在线发表物理学院引力中心团队最新研究成果《Constraints on the Velocity and Spin Dependent Exotic Interaction at the Micrometer Range》,2016级博士生丁继华、博士后王建波为共同第一作者,罗鹏顺教授、罗俊院士为共同通讯作者。该工作也得到了电子科技大学孙科教授和新加坡国立大学Adekunle Olusola Adeyeye教授小组的协助。

粒子物理的标准模型是迄今最伟大的理论之一,然而也存在一些标准模型不能解决的问题,如暗物质、暗能量、正反物质不对称,以及与引力如何统一等问题。很多物理学家认为,粒子物理的标准模型可能是一个更基本的、同时可以描述引力的统一理论的低能近似,而超越标准模型的理论通常预言了新的粒子和新相互作用的存在。基于此,研究团队对其中一项与粒子自旋和相对速度都有关的相互作用进行了检验。他们利用灵敏的悬臂梁作为弱力传感器,通过测量粘在悬臂梁上的金微球与磁调制结构间的作用力,检验了金球中非极化核子与磁调制结构中自旋极化电子间可能存在的新相互作用。该设计有效地抑制了磁力、Casimir力与静电力等背景干扰噪声。实验最终给出了常规实验室在作用程400 μm以下对核子与电子间该新相互作用的最强限制,实验结果将为相关的理论研究提供参考。

论文连接:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.124.161801

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