原标题：迄今最灵敏力传感器问世：可测量电子重量的十分之一

2023-11-06 12:05:06 作者：姚立伟

近日，一群法国科学家利用极冷的铷原子制造出了迄今为止最灵敏的力传感器。该传感器可以测量到拎起单个电子所需力的十分之一。

目前我们已知的四种基本力包括引力、电磁力、强核力和弱核力。然而，在一些试图揭示宇宙奥秘的实验或观测结果中，可能存在未知的第五种力。

这些科学家认为这种未知的第五种力非常微弱，只能在非常接近的距离内进行测量，因此需要极其灵敏的设备。为满足这一需求，法国的研究团队使用铷原子制造出了迄今已知的最灵敏的力探测器。

他们将120000个铷原子置于一个真空金属—玻璃圆柱内部，并利用激光将其冷却至接近绝对零度。由于超冷原子对电场和光敏感，所以可以利用电场和光来精确控制这些超冷原子的量子态。

研究人员用这种传感器进行了测试，测量了设备中原子和镜子之间的微弱力。这种力由发生在看似空旷空间中的量子过程引起，其大小低至4qN（1qN=10-30牛顿），即单个电子重量的十分之一。

尽管如此小的力很难测量，但新开发的这款传感器能够在几微米之外进行测量。未来这将有望发现新的力。