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该研究团队展示了一种采用帕德-德雷弗-霍尔（PDH）技术监测自旋极化的光泵磁强计。该仪器在光学散粒噪声限制下实现了22.2皮特斯拉/√赫兹的本底噪声，在平均时间τ＜0.2秒时短期不稳定度为30.8皮特斯拉/√赫兹/√τ，当0.2秒＜τ＜20秒时不稳定度低于70皮特斯拉，并在τ=6秒时达到47皮特斯拉的最小不稳定度。 研究人员将该光泵磁强计应用于趋磁细菌（磁性螺菌MSR-1株）在外加磁场中定向能力的研究。通过观测不透明的浓缩悬浮液，该工作首次在秒级时间尺度上检测到与指数弛豫动力学的偏离现象，这些数据揭示了细菌磁矩离散度和旋转阻尼系数的信息。随着蒸发沉降导致菌群进一步浓缩，这些参数呈现出动态演化特征。据我们所知，这是首次直接观测到此类磁学非均匀性及长期弛豫偏差现象。 本项研究既验证了该光泵磁强计的高灵敏度与稳定性，也展示了其在生物物理过程探测中的应用潜力。