利用系综 NV 金刚石磁强计在微米尺度上改进对奇异自旋与速度依赖相互作用的限制
高能物理 - 实验
2023-08-07 v1 量子物理
摘要
搜寻奇异相互作用为探索标准模型之外的新粒子提供了一条途径。在此，我们使用系综 NV 金刚石磁强计来搜寻微米尺度上极化电子自旋与非极化核子之间的奇异自旋与速度依赖相互作用。金刚石中一层氮空位电子自旋系综被用作固态自旋量子传感器和极化电子源，一个振动铅球作为运动中的非极化核子源。通过使用系综 NV 金刚石磁强计探测由运动非极化核子源可能诱导的有效磁场来搜寻该奇异相互作用。我们的结果在 5 到 400 m 力程范围内为耦合参数 建立了新的界限。在 100 m 处耦合参数的上限为 ，比先前的约束严格三个数量级。该结果表明 NV 系综可以成为搜寻标准模型之外假想粒子的有前景平台。
引用
@article{arxiv.2308.02254,
title = {Improved Limits on an Exotic Spin- and Velocity-Dependent Interaction at the Micrometer Scale with an Ensemble-NV-Diamond Magnetometer},
author = {Diguang Wu and Hang Liang and Man Jiao and Yi-Fu Cai and Chang-Kui Duan and Ya Wang and Xing Rong and Jiangfeng Du},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.02254},
year = {2023}
}