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该研究团队探索了单离子波包操控技术的最新进展如何为探测由超轻暗物质产生的弱磁场开辟新途径。处于“薛定谔猫态”的囚禁离子可通过其自旋与运动自由度纠缠态进行制备，用作对离子轨迹上积累的阿哈罗诺夫-玻姆类相位差敏感的物质波干涉仪。相较于陷阱中未纠缠的单个离子，这种自旋-运动纠缠态可将对弱磁场的探测灵敏度实现参数化增强。通过考量相关边界条件，研究人员证明单个囚禁离子可探测10⁻¹⁵eV≲mA′≲10⁻¹⁴eV质量窗口内未探索的动力学混合暗光子暗物质参数空间。该工作同时表明，这种桌面级量子装置还能作为同质量窗口内轴子类粒子暗物质的互补探测手段。