核自旋

中国科大首次利用超极化分子核自旋实现磁场信号放大2026年04月18日09:52滚动播报中国科学技术大学自旋磁共振实验室彭新华教授、江敏教授及其合作者，系统发展了分子核自旋的超极化技术，并提出将其用于量子传感的新方法，首次实现了基于超极化分子核自旋的磁场信号放大，将核自旋对微弱磁场的响应能力至少提升了四个数量级。

仲氢诱导极化是一种利用仲氢作为高有序自旋源，通过鼓泡方式将其引入液态样品并将极化转移至目标分子核自旋的超极化技术（如图1(a)所示）。

与传统热极化方式相比，这一技术可将核自旋极化度提升数个数量级，从而显著增强核自旋对微弱磁场的响应能力。

然而，尽管已取得重要进展，核自旋作为传感器仍面临诸多技术瓶颈，尤其是其旋磁比较小且热平衡自旋极化度较低，导致核自旋传感器的灵敏度远低于电子自旋传感器，严重制约了核自旋向超高灵敏量子传感技术的发展。