來自勞倫斯柏克萊國家實驗室與加州大學的物理學家，記錄下迄今測量到的最微弱之力——僅42么牛頓。這相當於比一粒塵埃的重量還要弱上數十億倍的影響。這項實驗讓科學家更接近一個被稱為標準量子極限的根本精度屏障。
這項測量的基礎是一個由1200個銣原子組成的機械振盪器，這些原子被冷卻到幾乎接近絕對零度。原子雲被保存在由雷射光束構成的光學陷阱中。外部作用力透過調變其中一束雷射來施加，而響應則由探針記錄。這樣的設計使系統得以與外部雜訊隔絕，並將測量本身對振盪器的反向影響降到最低。
標準量子極限源自海森堡的不確定性原理：測量本身必然會擾動被測物體。在一般儀器中，這會產生「反向漲落影響」，掩蓋微弱的訊號。加州團隊僅使用1200個原子並結合雷射隔離，便克服了這道屏障的一部分，使其靈敏度達到先前紀錄的四倍。
這項成就為更精確地探測重力波開闢了道路——也就是愛因斯坦所預言的那種時空「漣漪」。目前的干涉儀尚無法可靠地記錄來自早期宇宙最微弱的訊號。新的靈敏度有望改變這一局面。
作者指出，進一步改良光學探測器將能更接近理論極限。理論學家早在1980年就預言了這種測量的可能性，但實際實驗卻花了額外三十年。
這項研究發表於《Science》期刊，顯示量子限制並非絕對——可以藉由精巧的工程設計加以繞過。
