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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Measuring the electron's electric dipole moment using ultracold molecules

Description du projet

Le moment de dipôle électrique pourrait expliquer l’asymétrie matière-antimatière dans l’univers

Un moment de dipôle électrique est créé lorsque des charges électriques positives et négatives sont séparées dans l’espace. Il s’agit d’une mesure de la polarité globale d’un système; toutefois, lorsqu’il s’agit d’électrons, les choses se compliquent car ces particules ne présentent pas de dimensions spatiales. Le modèle standard de la physique des particules prévoit que le moment dipolaire d’un électron est non nul mais très petit. Financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet UltracoldEDM prévoit de mesurer le moment dipolaire électrique des électrons à l’aide de faisceaux moléculaires ultrafroids. En appliquant un refroidissement par gradient de polarisation, le projet améliorera de 10 à 100 fois la précision des mesures précédentes qui s’appuyaient sur des molécules chaudes. Les résultats du projet contribueront à la recherche de nouvelles particules susceptibles d’expliquer l’asymétrie matière-antimatière.

Objectif

New fundamental particles at high energy scales that have not been reached by the Large Hadron Collider (LHC) could explain the observed matter-antimatter asymmetry that cannot be understood by the Standard Model of particle physics. These hypothetical particles, if they exist, will introduce a tiny electric dipole moment on the electron (eEDM), which can be probed by extremely sensitive measurement of the electron spin precession in a huge intra-molecular electric field. Previous eEDM measurements using relatively warm molecules are all consistent with zero and are mainly limited by spin coherence and interogation time. Here we propose to measure the eEDM using ultracold molecular beams. We will apply polarization gradient cooling in the two transverse directions to reduce the temperature to below 50 microkelvin. This will significantly increase the number of molecules that can be detected in the forward direction and improve the coherence. We will also develop a new deceleration technique for molecules, called Zeeman-Sisyphus deceleration, to reduce the forward velocity of the molecules to below 30 m/s that allows around 0.1 s interogation time, 100 times longer than the longest in the current beam experiments, in the measurement apparatus. Together with other improvements on molecule production, initial state preparation, magnetic field shielding and control, and spin state detection, we expect that the eEDM can be measured at least 10 or 100 times more precisely than the state-of-the-art level. This will be a search for new particles responsible for matter-antimatter asymmetry and a test of new physics beyond the Standard Model up to a few 100 TeV. This energy range extends far beyond the kinematic reach of any existing and near-future particle colliders and lies around the favoured mass range of many supersymmetric models.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2020

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Coordinateur

IMPERIAL COLLEGE OF SCIENCE TECHNOLOGY AND MEDICINE
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 224 933,76
Adresse
SOUTH KENSINGTON CAMPUS EXHIBITION ROAD
SW7 2AZ London
Royaume-Uni

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Région
London Inner London — West Westminster
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 224 933,76
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