這一成果可能在未來用于探測假想的暗物質粒子mdashmdash軸
據外媒報道，利用一種奇特的量子力學原理，研究人員創造了一種特殊的鈹晶體，可以探測到極其微弱的電磁場這一成果可能在未來用于探測假想的暗物質粒子mdashmdash軸
原子物理學家利用電極磁場系統，克服鈹粒子之間的自然排斥，將150個帶電的鈹粒子捕獲在一起，從而創造出這種獨特的量子晶體。
當鈹離子被這個電極磁場系統包圍時，這些原子會自動結合成一層薄膜，其厚度大約是人類頭發直徑的兩倍這樣的組合就像一個晶體，受到外力的干擾就會振蕩當這些原子變成激發態時，它們不會獨立運動，而是作為一個整體一起振動
這是鈹Crystal 遇到電磁場會有一定的反應通過它們的振動，可以測量電磁場的強度
但任何量子力學系統的測量都受制于海森堡測不準原理:即不能同時精確測量粒子的位置和動能可是，該團隊利用量子糾纏原理成功地規避了這一限制
物理學家已經在鈹離子的運動和自旋之間建立了一種糾纏關系如果把量子系統比作迷你箭頭，自旋描述了這些箭頭的方向，比如向上或者向下
當晶體振蕩時，會發生一定量的位移可是，由于海森堡測不準原理，位移測量的精度總是有限的，其中還包含大量的量子噪聲為了測量這個位移位移的程度必須大于量子噪聲
離子運動和自旋之間的糾纏可以分散量子噪聲，從而降低噪聲，并允許研究人員測量晶體產生的超弱波動為了測試它的性能，他們向系統釋放了一種微弱的電磁波來觀察系統的振蕩
這種晶體探測微弱電磁信號的靈敏度比以前的量子傳感器高十倍，但研究小組認為，如果鈹離子的數量增加，可能會建造一種更靈敏的探測器來搜索軸子。
軸是一個假想的超輕暗物質粒子，質量只有電子的百萬分之一甚至十億分之一一些軸子模型認為軸子有時可以轉化為光子，在這種情況下它不再是黑暗物質，但會產生微弱的電磁場如果軸子在鈹晶體所在的實驗室中飛過，這些晶體可能能夠捕捉到軸子的存在
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