远程磁力仪是一种能测量远处磁场的仪器，在远程地球物理研究或危险环境监测方面有重要应用前景。目前常见的一种远程磁力仪方案是通过探测原子共振散射光来测量磁场。由于共振散射光传播方向随机，接收散射光的效率随探测距离增加而快速下降，因此这种磁力仪的磁测量灵敏度通常受限于探测光子数量不足的问题。以基于激光导星的磁测量为例，其探测望远镜的典型散射光收集效率不到10^-10。如果能引导原子以类似激光的形式定向辐射光子，探测光子数量不足的问题就可以解决，从而有望大幅提高远程磁力仪灵敏度。

北京大学电子学系量子信息技术团队与德国亥姆霍兹研究所等科研机构合作提出了基于钠原子无反射镜激光进行远程磁场测量的新方法，并在地磁场范围中实现了基于钠原子定向光辐射的远程标量磁测量，这是国际上该类型原子光散射远程磁探测的首次实验实现。

相关研究成果以“Stand-Off Magnetometry with Directional Emission from Sodium Vapors”为题，于2021年10月21日在线发表在《物理评论快报》（Physical Review Letters，第127卷，文章号173605）。北京大学电子学系郭弘教授与德国亥姆霍兹研究所美因茨Dmitry Budker教授为论文共同通讯作者，郭弘教授团队博士毕业生张锐为第一作者。该项工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划（863计划）、国家杰出青年科学基金、国家留学基金等项目支持。