中國科學技術大學研究團隊使用簡儀科技JY-9824 數字化儀，實現了國際首個毫米波頻段暗物質搜尋實驗，成果發(fā)表于國際頂級物理學期刊《物理評論快報》（Physical Review Letters）。

研究背景

暗物質是現代物理學最大的未解之謎之一，約占宇宙總質量——能量的27%，但至今無法被直接探測。近年來，暗光子 (Dark Photon) 和軸子 (Axion) 等超輕玻色子成為備受關注的暗物質候選粒子。

這類粒子的理論預言質量范圍大都在μeV—meV量級。然而，國際上已有的暗物質搜尋實驗大多局限在 30 GHz 以下頻段——在更高頻率的毫米波頻段，傳統諧振腔的等效模體積以頻率負三次方關系急劇縮小，導致探測信號極其微弱，實驗面臨巨大挑戰(zhàn)。

研究突破

中國科學技術大學微觀磁共振重點實驗室榮星教授團隊與浙江大學焦曼研究員合作，設計并搭建了國際首個工作在毫米波頻段的電介質堆棧探測器 (Dielectric Haloscope) 。

圖 1：實驗裝置線路圖 (a) 與電介質堆棧探測器 (b)

核心創(chuàng)新

開放腔設計：由四層鋁酸鑭電介質片和一面鏡子組成，等效模體積比傳統諧振腔大約兩個數量級

寬帶搜尋能力：在W波段 (93.7–94.4 GHz) 實現寬帶暗物質搜尋

世界領先結果：在387.72–391.03 μeV 能量區(qū)間，對暗光子動力學混合系數給出了迄今最嚴格的約束，較此前國際最優(yōu)結果提升約兩個數量級

成果發(fā)表

"New Constraints on Dark Photon Dark Matter with a Millimeter-Wave Dielectric Haloscope"

Physical Review Letters 136, 071001 (2026)

Physical Review Letters 是國際物理學界公認的最高水平學術期刊之一

簡儀科技JY-9824的關鍵角色

在這一前沿實驗中，簡儀科技 JY-9824 PXIe 高速數字化儀承擔了核心數據采集任務。論文原文明確寫道：

"To analyze the frequency domain properties of the signal, we employed aDAQ board (JYTEK, JY-9824)acting as areal-time spectrum analyzerwith the bandwidth of250 MHz. To improve the dark photon search efficiency, the DAQ board was updated to supportparallel data acquisition and Fourier transformation with negligible dead time."

— Phys. Rev. Lett. 136, 071001 (2026)

圖 2：JY-9824 PXIe高速數字化儀

JY-9824 在實驗中的具體應用

JY-9824 在實驗中的具體應用

為什么選擇簡儀科技

高性能滿足前沿需求

16-bit / 1 GS/s 的采樣能力，200 MHz 帶寬，足以覆蓋暗物質實驗中下變頻后的信號頻段

開放平臺便于深度定制

基于 SeeSharp 開源測控平臺，研究團隊能夠根據暗物質搜尋的獨特需求，定制并行采集和實時 FFT 功能

穩(wěn)定可靠支撐長期實驗

連續(xù) 8 天不間斷運行，確保實驗數據完整性

國產自主可控

作為國產 PXIe 模塊儀器平臺，為國家前沿基礎研究提供自主可控的技術底座

意義與展望

這項研究不僅打開了毫米波頻段暗物質搜尋的實驗窗口，更證明了簡儀科技的高速數字化儀產品完全能夠勝任國際前沿基礎物理實驗的苛刻需求。

這也是簡儀科技產品名稱首次直接出現在 Physical Review Letters 論文正文的方法論部分被引用，并作為核心實驗設備使用。這一成果充分說明，基于自主研發(fā)的簡儀科技國產 PXIe 模塊儀器，已具備了支撐世界頂尖科學研究的能力。

從實驗室儀器到暗物質探索的最前線

簡儀科技 JY-9824，與中國頂尖科學家一同探索宇宙的奧秘。