Description du projet
Une vision plus claire de la dynamique à longue portée des fermions
Les gaz de Fermi sont constitués de fermions: des particules élémentaires telles que les électrons, les protons et les neutrons qui sont considérés comme les éléments constitutifs de toute matière. Les atomes ultrafroids permettent de mieux comprendre le comportement des fermions en interaction forte, mais leur capacité à décrire les interactions à longue portée est limitée. Le projet LongRangeFermi, financé par l’UE, utilisera deux techniques innovantes de microscopie à gaz quantique pour mieux comprendre la physique sous-jacente des fermions à forte interaction. Les chercheurs utiliseront la microscopie optique non linéaire pour étudier les fermions dipolaires sur les réseaux et les bicouches et la microscopie ionique pulsée pour étudier les impuretés dans les gaz de Fermi avec une résolution spatiale sans précédent. Les résultats du projet sont prometteurs pour orienter la recherche sur les systèmes de gaz de Fermi en science des matériaux, en physique nucléaire et en astrophysique.
Objectif
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.
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.
La classification de ce projet a été validée par l'équipe qui en a la charge.
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La classification de ce projet a été validée par l'équipe qui en a la charge.
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).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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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.
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.
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.
ERC-ADG - Advanced Grant
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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.
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) ERC-2020-ADG
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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.
70174 Stuttgart
Allemagne
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.