本报讯   4月29日，我校郭光灿院士团队在里德堡原子研究方向取得重要进展。该实验室史保森教授、丁冬生教授与英国杜伦大学的Charles. Adams教授等合作在实验上实现了基于里德堡原子的多体自组织模拟，相关研究成果发表在国际物理学知名期刊Physics Review X上。

自然界有很多现象本质上遵循多体物理的演化规律，比如大树如何生长、晶体如何自发生成、病毒细胞如何积聚并最终发展成病毒体以及通过社会网络交互性感染人类等,这些由于多体相互作用产生的新物态服从一种自组织规律。一个特别有趣和重要的现象是自组织临界（SOC）行为：系统被吸引到一个临界点，在这个临界点上，系统的行为发生了巨大的变化。

图为基于里德堡原子多体相变的概念图（丁冬生设计）

史保森、丁冬生及其合作者提出了一种新的探测方法：通过里德堡原子的电磁诱导透明效应来观测非平衡相变。相比于传统方法将频率分辨率提高了两个数量级。进一步，他们测出了完整的相图。

该工作得到了审稿人的高度评价：“这可能是迄今为止研究里德堡气体中双稳态行为最系统详深入的报道”，“他们的研究结果不仅对里德堡研究领域、甚至对其他领域都会产生很大的影响力，因而值得在PRX发表”； “论文论述质量很高。总而言之是一篇高质量的论文。祝贺作者！”。“在我看来，本文的技术水平非常高，第一次精确地刻画了里德堡体系的相图”。文章发表在PRX上被Physics Viewpoint 热点报道，并选为Featured in Physics在PRX主页上Highlights推荐。

（中科院量子信息重点实验室 中科院量子信息与量子科技创新研究院 科研部）