國立大學(xué)法人岡山大學(xué)聯(lián)合日本學(xué)術(shù)振興會(huì)（JSPS）、科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)（JST）及奧地利維也納工業(yè)大學(xué)等國際團(tuán)隊(duì)，于2026年9月22日宣布成功開發(fā)“激光穆斯堡爾譜學(xué)”新方法。該研究成果已于2026年8月20日發(fā)表于美國《科學(xué)》（Science）雜志。

傳統(tǒng)穆斯堡爾譜學(xué)依賴伽馬射線探測原子核環(huán)境，需大型裝置與放射源。研究團(tuán)隊(duì)聚焦能量極低的釷-229（Th-229）原子核，采用真空紫外激光對其進(jìn)行激發(fā)與觀測。實(shí)驗(yàn)成功識別出嵌入氟化鈣（CaF2）晶體中的Th-229原子核所處的4種不同晶格位點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算，推算了其中兩種主要位點(diǎn)的周圍原子排列結(jié)構(gòu)。

該手法使研究人員能夠直接以原子核自身為傳感器，讀取其微弱的能量差異并解析局部環(huán)境。研究指出，掌握晶體內(nèi)部Th-229的具體分布與行為是構(gòu)建高精度固體原子核鐘的必要前提。此項(xiàng)突破將為下一代時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)提供核心參數(shù)，同時(shí)有望推動(dòng)基礎(chǔ)物理常數(shù)變化探測、新型量子測量技術(shù)的發(fā)展，并為核物理、凝聚態(tài)物理與量子技術(shù)的交叉研究奠定基礎(chǔ)。