Projektbeschreibung
Durch Quantenmechanik verstärkte Sensitivität für die Erkennung von Gravitationswellen
Die erste Beobachtung der Verschmelzung eines schwarzen Loches mit einem Neutronenstern ist kein Jahr her und kennzeichnet den Beginn einer neuen Ära der Multi-Messenger-Astronomie und -Kosmologie zu Gravitationswellen. Die größere Sicherheit von Momentmessungen im Vergleich zu den derzeitigen Positionsmessungen wird die Sensitivität zukünftiger Beobachtungen von Gravitationswellen stärken. Das EU-finanzierte Projekt SPEED will das ausnutzen. Das Team entwickelt neue optische Komponenten und Instrumente zur Analyse von Quantenrauschen für neuartige Geschwindigkeitsinterferometer, um die Technologie von der Experimentierphase zur umfassenden praktischen Konzeption weiterzuentwickeln. Das Ziel ist der Einsatz in dem vorgeschlagenen bodenbasierten Gravitationswellendetektor der dritten Generation, dem Einstein-Teleskop, das sich derzeit in der Planungsphase befindet.
Ziel
The discoveries enabled by observations of gravitational waves (GW) from merging black holes and neutron stars provided us with a stunning glimpse of the immense potential of GW multi-messenger astronomy and cosmology. In order to discover new phenomena and better understand the constituents of the Universe and the forces driving it, it is vital to improve the sensitivity of future GW observatories. Indeed, to maximise the observation capacity of future GW observatories such as the Einstein Telescope (ET) it is imperative to go beyond the current quantum noise limit imposed by the uncertainty relation originating from a continuous position measurement of the interferometer mirrors, i.e. [x(t),x(t')]≠0. Quantum mechanics provides speedmeter interferometers (SMI) as a more elegant approach: measuring momentum (speed) of the test masses evades the uncertainty limit, i.e. [p(t),p(t')]=0. However, though SMI have been shown theoretically to offer superior sensitivity compared to currently used Michelson interferometers with squeezed light injection, the SMI concept lags behind in technical readiness and hence is currently not yet considered mature enough to build the baseline for ET.
This grant will enable me to change this. In particular I will focus on two novel SMI concepts, we invented and which (in contrast to earlier SMI concepts) are easily implementable into current long-baseline interferometers. The main objectives of this proposal are: 1) development of the required new optical components and quantum noise analysis tools; 2) experimental demonstration, initially in proof-of-concept table-top experiments, followed by implementation in ETpathfinder, a unique cryogenic interferometer test facility; 3) verification of the SMI concept with complementary quantum technologies such as squeezed light; 4) development of a detailed SMI practical design for ET including a science case detailing possible improvements in astrophysics, cosmology and fundamental physics.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Quantenphysik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Astronomie Astrophysik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Astronomie Kosmologie
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-ADG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
6200 MD Maastricht
Niederlande
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.