Descripción del proyecto
Una imagen más nítida de las interacciones de largo alcance de los fermiones
Los gases de Fermi están formados por fermiones, partículas elementales como los electrones, los protones y los neutrones, que se consideran los componentes básicos de la materia. Los átomos ultrafríos proporcionan nuevos conocimientos sobre cómo se comportan los fermiones que interactúan fuertemente, pero tienen una capacidad limitada para describir interacciones de largo alcance. En el proyecto LongRangeFermi, financiado con fondos europeos, se emplearán dos innovadoras técnicas de microscopia cuántica de gases para obtener una mayor comprensión de la física que subyace a la interacción fuerte entre fermiones. Sus investigadores emplearán la microscopia óptica no lineal para estudiar fermiones dipolares en redes y bicapas, y la microscopia de iones pulsados para estudiar impurezas en los gases de Fermi, con una resolución espacial sin precedentes. Se espera que los resultados del proyecto contribuyan a guiar la investigación sobre los sistemas de gases de Fermi en la ciencia de materiales, la física nuclear y la astrofísica.
Objetivo
Strongly interacting Fermi gases appear in nature from the smallest to the largest scales from atomic nuclei to white dwarfs and neutron stars. However, they are notoriously difficult to model and understand theoretically. Emulating such Fermi systems with ultracold atoms has been highly successful in recent years, but the approach has been limited to short-range interactions of the van der Waals type. Longer-range interactions such as dipolar or atomcharge interactions would provide a significant enrichment of the accessible physics, including next-neighbour interactions in the FermiHubbard Model, dipolar Fermi polarons, bilayer pair formation and superfluidity, and charged Fermi polaron formation and transport.
We will tackle these challenging fundamental physics problems experimentally with two innovative quantum gas microscopy techniques suited for the detection of strong dipolar quantum correlations in lattices and bilayers and fermionic correlations around impurities and charges. The first technique is based on non-linear optical microscopy to study dipolar fermions on lattices and bilayers. The second technique is a newly developed and demonstrated pulsed ion microscope with unprecedented spatial (<200 nm) and temporal (<10 ns) resolution at 100 m depth of field that will be extended to study impurities created in a bulk Fermi gas. The pulsed operation enables controlled studies of transport of charged polarons in a Fermi gas. This novel quantum gas microscope can resolve the dynamics from the two-body collisional time scale to the collective many-body timescale.
With these versatile tools at hand we will gain a deep microscopic understanding of the underlying physics of strongly correlated fermionic quantum matter with interactions longer-ranged than those typically present in all previous experiments. These highly controllable atomic model systems promise to guide research on related Fermi systems in material science, nuclear physics and astrophysics.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
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La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2020-ADG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
70174 Stuttgart
Alemania
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.