SERF原子磁強計即無自旋交換弛豫磁強計，是一種基于無自旋交換弛豫（SERF）效應開發出的新型弱磁場精密測量儀器，即利用堿金屬原子（Rb）外層電子自旋性質，以泵浦激光，使堿金屬原子產生自旋極化，堿金屬原子在外界弱磁場作用下發生拉莫爾進動，改變對檢測激光的吸收，從而實現高靈敏度的磁場測量。
原子磁強計又稱零場原子磁強計、原子磁力計、光泵磁強計（OPM），是利用光與原子的相互作用來探測磁場的儀器。原子磁強計是探測極弱磁場的重要工具，近年來，隨著磁、光與原子自旋操控技術的發展，在傳統原子磁強計基礎上，逐漸延伸出多種新型原子磁強計，包括非線性磁光旋轉磁強計（NMOR）、相干布居囚禁磁強計（CPT）、SERF原子磁強計等。
SERF原子磁強計消除了原子自旋交換碰撞產生的磁共振線寬中自旋交換增寬成分，磁場測量靈敏度可達亞飛特斯拉級（fT/√Hz）。根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2030年中國無自旋交換弛豫（SERF）原子磁強計行業應用市場需求及開拓機會研究報告》顯示，作為目前最精密的磁場探測儀器，SERF原子磁強計已在人體極弱磁功能成像、地磁繪測、空間磁探測、物質極弱磁性分析、前沿基礎物理學研究等領域實現應用。
極弱磁場普遍存在，如人體心臟、大腦活動產生的極弱生物磁場。極弱磁場難以測量，SERF原子磁強計的出現，為極弱生物磁場測量提供了新方案。近年來，SERF原子磁強計憑借其超高靈敏度、無需冷卻、可穿戴等優勢，逐漸替代超導量子干涉儀（SQUID）應用到心磁圖（MCG）和腦磁圖（MEG）上。
北京航空航天大學于2008年在國內率先開展SERF原子磁強計研究，2013年起開展小型化SERF原子磁強計的研制。此外SERF原子磁強計研究單位還包括中國科學院物理研究所、西安交通大學、浙江工業大學、東南大學及美國普林斯頓大學、韓國KRISS、日本京都大學等。
SERF原子磁強計已實現商業化應用，其中由北京航空航天大學團隊孵化企業——國器（德清）傳感技術有限公司研制出了探頭體積為3.8cm³、靈敏度為10fT/Hz1/2的SERF原子磁強計，搭載SERF原子磁強計的新一代MCG、MEG系統正逐步落地到全國各大醫院投入檢測。
新思界
行業分析人士表示，近年來，我國對量子精密測量產業發展重視度提升，相關部門正積極推動科研成果向產業應用轉化，其中磁場測量是量子精密測量領域金融投資重點，而SERF原子磁強計作為目前探測靈敏度最高的磁強計，代表著量子磁場測量技術發展方向。SERF原子磁強計為極弱磁場測量開辟了新可能，隨著研究深入、成果轉化加快，SERF原子磁強計將在生物磁場成像、基礎科研、工業檢測、國防軍工等領域發揮更重要作用。
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