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Die Erreichung einer hohen Energieauflösung in Spinsystemen ist wichtig für die Grundlagenforschung in der Physik und für präzise Messungen, wobei Alkali-edelgas-Comagnetometer zu den besten verfügbaren Sensoren gehören. Wir fanden einen neuen Entspannungsmechanismus in solchen Geräten, das Gradientenfeld der Fermi-Kontakt-Interaktion, das die Entspannung von hyperpolarisierten Kernspins dominiert. Wir berichten über die präzise Kontrolle der Spinverteilung und demonstrieren eine zehnfache Erhöhung der hyperpolarisierten Kernspins und der transversalen Kohärenzzeit mit optimaler hybrider optischer Pumpung. Im Selbstkompensationsregime erreicht unser ^21Ne-Rb-K Comagnetometer eine ultrahohe Empfindlichkeit für interne Rotationen von 310^-8 rad/s/Hz^1/2 im Frequenzbereich von 0,2 bis 1,0 Hz, was der Energieauflösung von 3.110^-23 eV/Hz^1/2 entspricht. Wir schlagen vor, dieses Comagnetometer zu verwenden, um nach exotischen spinabhängigen Wechselwirkungen zu suchen, die Protonen- und Neutronenspins betreffen. Die projizierte Sensitivität übertrifft die bisherigen experimentellen und astrophysikalischen Grenzen um mehr als 4 Größenordnungen.
Wei et al. (2023) haben diese Frage untersucht.