技术摘要：
本发明提供了一种里德堡原子多体相图分析系统及方法，其中，所述系统包括：探测光光源、参考光光源、第一偏振分束器、第一半波片、第一二向色镜、控制光光源、第二半波片、第二偏振分束器、第二二向色镜及铷泡；其中，所述探测光光源用于发射探测光；所述参考光光源用  全部
背景技术：
自然界中很多物理现象本质上是非平衡的，物态之间的转换可以用非平衡相变来 描述。研究非平衡相变对于研究自然界中的物理现象，比如：经典物理中的自发磁化和晶体 生长，以及激光，超导等具有重要的参考价值，而且对其他领域如地球科学、生物学以及经 济学都具有一定的参考价值。里德堡原子具有大的电偶极矩，基于该系统可以实现多体相 互作用，进而研究非平衡相变。因此，实现简单地、高灵敏度地探测非平衡过程以及由此产 生的相变对于研究诸如迟滞或者有相互作用参与的自组织等物理现象非常有用。 然而现有里德堡原子多体相图分析系统及方法结构复杂，精度不高。因此，亟需提 出一种结构简单、高精度的里德堡原子多体相图分析系统及方法。
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题 本发明提供了一种里德堡原子多体相图分析系统及方法，以至少部分解决以上所 存在的技术问题。 (二)技术方案 根据本发明的一个方面，提供了一种里德堡原子多体相图分析系统，其特征在于， 包括：探测光光源、参考光光源、第一偏振分束器、第一半波片、第一二向色镜、控制光光源、 第二半波片、第二偏振分束器、第二二向色镜及铷泡；其中， 所述探测光光源用于发射探测光；所述参考光光源用于发射参考光，所述探测光 和参考光依次经所述第一偏振分束器、第一半波片、第一二向色镜传输至所述铷泡； 所述控制光光源用于发射控制光，所述控制光依次经所述第二半波片、第二偏振 分束器及第二二向色镜传输至所述铷泡。 在一些实施例中，所述探测光用于将所述铷泡中的铷原子从基态激发至中间态； 所述控制光用于将所述铷泡中的铷原子从中间态激发至里德堡态。 在一些实施例中，所述探测光具有失谐ΔP；所述控制光具有失谐ΔC。 在一些实施例中，所述第一二向色镜和第二二向色镜均用于反射所述控制光及透 射所述探测光和参考光。 在一些实施例中，经所述第二二向色镜反射的所述控制光与所述探测光重合且相 向传输。 在一些实施例中，还包括：探测器，用于差分测量所述探测光与所述参考光，得到 电磁诱导透明谱。 在一些实施例中，所述探测光与参考光平行同向传输，两者之间具有一间距。 3 CN 111595826 A 说　明　书 2/5 页 根据本发明的另一个方面，提供了一种利用所述的系统分析里德堡原子多体相图 的方法，包括： 改变原子在各能级的分布； 通过电磁诱导透明谱分析里德堡原子多体相图。 在一些实施例中，所述改变原子在各能级的分布并引入非平衡动态过程包括：改 变控制光的失谐ΔC，控制光或探测光的拉比频率，从而改变原子在各能级的分布。 在一些实施例中，所述通过电磁诱导透明谱分析里德堡原子多体相图包括： 对所述电磁诱导透明谱的透射率进行归一化处理并制作相图； 利用所述相图确定非平衡相变阈值的变化。 (三)有益效果 从上述技术方案可以看出，本发明里德堡原子多体相图分析系统及方法至少具有 以下有益效果其中之一： (1)本发明基于热原子系综电磁诱导透明研究里德堡原子相图系统及方法结构简 单、操作便捷，无需增加额外装置及操作。 (2)相较于粒子数布局，本发明主要是基于里德堡原子的电磁诱导透明效应，将频 率分辨率提高了两个量级，小于MHz。 (3)本发明可以观测相变临界点，并揭示出以前没有被观察到的在弱驱动光条件 下双稳态光学响应和非平衡动力学中的谱特性。 附图说明 图1依据本发明实施例系统结构示意图。 图2依据本发明实施例能级结构示意图。 图3通过差分测量得到电磁诱导透明透射峰曲线图。 图4本发明实施例里德堡原子相变的相图。 <符号说明> 1-探测光光源、2-参考光光源、3，8-偏振分束器、4，7-半波片、5，9-二向色镜、6-控 制光光源、10-铷泡、11，15-探测器、12，13-探测光、14-控制光。