在原子和固态材料中分别实现里德堡原子和里德堡激子制备，利用光镊、光学晶格等实现里德堡原子、里德堡激子的长程相互作用操控，开展里德堡多体关联体系及拓扑结构等新奇物态研究，探索里德堡新奇物态与微波、太赫波、红外光场的相互作用机制及量子态演化规律；发展非经典光场技术在里德堡量子精密测量与传感中的应用。

研究目标：面向国家重大战略需求和国民经济发展需要，发展基于里德堡原子和里德堡激子等新奇物态的微波、太赫波及红外光场的量子精密测量和高灵敏传感，研制高灵敏微波、太赫兹波和红外光场探测装置，并在远程预警、电力安全、生物医药检测等领域实现应用。

该方向包含研究小组：

1、里德堡量子技术实验室 （负责人：赵建明 教授）

2、里德堡原子量子精密测量实验室 （负责人：张临杰 教授）

3、精密光谱实验室 （负责人：汪丽蓉 教授）