强相互作用原子驱动非平衡系统中的传染病传播与群体免疫

理解传染病的空间动力学日益重要。尽管存在大量传染病数学模型，但具有足够良好可控参数以进行定量模型检验的物理系统十分匮乏。在微观系统中复现复杂模型的宏观非平衡效应也颇具挑战。本工作中，我们利用强相互作用里德伯原子中光驱动的非平衡相变，实验演示了传染病传播的物理学类比。借助多束激光，我们可施加任意期望的空间结构。我们观察到空间局域化相变及其在样品不同部分的相互作用。这些相变模拟了多地点的传染病爆发，以及不同机制下走向群体免疫与地方性状态的动力学。所报道的结果表明，里德伯系统足以灵活建模复杂的时空动力学。