對(duì)單光子、單電子、單原子、單分子等量子系統(tǒng)的高靈敏度探測(cè)具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，成為近年來(lái)國(guó)際物理學(xué)研究的熱點(diǎn)前沿領(lǐng)域。

單自旋探測(cè)技術(shù)在量子計(jì)算、生命科學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國(guó)研究人員利用以金剛石NV色心為代表的固態(tài)單自旋體系實(shí)現(xiàn)了同時(shí)具有高空間分辨率與高靈敏度的磁場(chǎng)探測(cè)技術(shù)，在室溫大氣條件下獲得了國(guó)際上首張單個(gè)蛋白質(zhì)分子的磁共振譜，為研究單分子、單細(xì)胞層面的生物學(xué)問題提供了測(cè)量基礎(chǔ)。該技術(shù)也可用于探索微觀尺度的磁性質(zhì)、磁結(jié)構(gòu)等。

單原子探測(cè)技術(shù)在地球科學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國(guó)研究人員發(fā)展了新一代激光原子阱單原子靈敏檢測(cè)方法，可以一個(gè)一個(gè)地?cái)?shù)出環(huán)境樣品中所含的極微量同位素原子，包括空氣中含量?jī)H為百億億分之一的氪-81同位素。這一天然示蹤劑被用來(lái)幫助了解全球與區(qū)域性水、冰循環(huán)過(guò)程，給百萬(wàn)年的古地下水與冰川定年，為氣候變化研究、水資源管理提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

分子包含電子運(yùn)動(dòng)、振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)等多個(gè)量子化自由度，單分子尺度的量子體系由于具有強(qiáng)烈的空間限域、結(jié)構(gòu)對(duì)稱性破缺和顯著的分立能級(jí)結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出十分豐富和新奇的量子效應(yīng)。我國(guó)研究人員利用掃描電鏡、原子力顯微鏡、拉曼光譜三種探測(cè)方法的聯(lián)用，全面揭示了表面上單個(gè)分子的結(jié)構(gòu)與變化，在單化學(xué)鍵精度上實(shí)現(xiàn)了單分子多重特異性的綜合表征。

近年來(lái)，我國(guó)學(xué)者在量子精密測(cè)量方面不斷追趕國(guó)際先進(jìn)水平，技術(shù)突飛猛進(jìn)，成果斐然。譬如，在原子鐘、量子陀螺儀等方面的關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)接近國(guó)際先進(jìn)水平；在量子雷達(dá)、痕量原子示蹤、弱磁場(chǎng)測(cè)量等方面已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，并取得了一批國(guó)際領(lǐng)先的成果。隨著研究水平的不斷提升和核心競(jìng)爭(zhēng)力的進(jìn)一步增強(qiáng)，我國(guó)量子精密測(cè)量領(lǐng)域?qū)⒃诳茖W(xué)研究、經(jīng)濟(jì)生活和國(guó)家安全等重大戰(zhàn)略需求中發(fā)揮重要作用。中測(cè)計(jì)量有限公司是一家獲CNAS認(rèn)可的專業(yè)第三方計(jì)量機(jī)構(gòu)，專業(yè)覆蓋廣，項(xiàng)目能力全，可為客戶提供一站式計(jì)量校準(zhǔn)服務(wù)。