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基于金刚石氮空位中心系综磁强计对奇异自旋依赖相互作用的实验约束

量子物理 2022-01-13 v1

摘要

利用金刚石中氮空位(NV)中心系综磁强计,在微米尺度上建立了对奇异自旋依赖相互作用的改进约束。采用一层薄薄的 NV 电子自旋系综作为传感器,以铅球作为核子的源。通过传感器探测可能的有效磁场来探索奇异自旋依赖相互作用。在 5 至 500 μ\mum 力程范围内,对一种奇异宇称奇自旋与速度依赖相互作用设定了严格界限。相应的耦合常数 gAegVNg_A^eg_V^N 的上限在 330 μ\mum 处被改善了三个数量级以上。在 6 至 45 μ\mum 力程范围内,建立了对 P,TP, T 破坏的标量-赝标量核子-电子相互作用的改进约束。相应的耦合常数 gSNgPeg_S^Ng_P^e 的极限在 30 μ\mum 处被改善了一个数量级以上。我们的结果表明,NV 系综磁强计可作为探测奇异自旋依赖相互作用的有力平台。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.04408,
  title  = {Experimental Constraints on Exotic Spin-Dependent Interactions by a Magnetometer with Ensembles of Nitrogen-Vacancy Centers in Diamond},
  author = {Hang Liang and Man Jiao and Yue Huang and Pei Yu and Xiangyu Ye and Ya Wang and Yijin Xie and Yi-Fu Cai and Xing Rong and Jiangfeng Du},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.04408},
  year   = {2022}
}