标准模型虽然取得了巨大成功，但仍存在一些悬而未决的问题，例如强CP破缺问题和暗物质问题。暗物质的研究是当前基础物理的重要前沿领域之一，而轴子作为暗物质的热门候选者之一，不仅能够解释暗物质的存在，还可能解决强CP破缺问题。轴子还被预言可以传递超出四种基本相互作用之外的新相互作用（第五种力）。

本课题组专注于利用自旋体系探测轴子、暗光子等暗物质候选粒子。我们研发了一系列基于自旋的精密磁强计，包括原子磁强计和新型悬浮铁磁振子传感器。这些传感器中的费米子自旋（如中子、质子、电子等）可以与暗物质粒子发生耦合，或感应暗物质诱导的微弱磁场信号，从而实现对暗物质的直接探测以及间接探测（第五种力方式）。

此外，这些新型传感器还具备探测其他基础物理信号的能力，例如引力波和中微子等。通过高灵敏度的测量技术，我们致力于推动基础物理研究的前沿发展，为揭示宇宙的奥秘提供新的实验工具和方法。