Obiettivo
Ordering in two-dimensional (2D) worlds is fundamentally different from what we know in 3D: Thermal fluctuations preclude conventional long-range order. An unconventional ordering mechanism based on topological defects may occur. The resulting order is topological, remains fluctuating, and intimately depends on the interparticle interactions. Many systems, including frustrated magnets, superconductors, colloids, and quantum gases, exhibit such orders. Their topological origin confers them exotic properties, of high technological interest, yet still partly enigmatic.
In ultracold Bose gases of magnetic atoms, short-range and long-range anisotropic dipolar interactions compete. Recently, such gases were observed to stabilize despite attractive mean interactions, through the effect of quantum fluctuations. This fueled the discovery of several new phases of matter in such 3D gases, a prominent example being supersolids, which show simultaneous superfluid and crystal orders.
Building on my expertise in both fields, I propose to expand the rich physics of magnetic-gas orders to the exotic and yet unexplored 2D universe, in a new experimental setup. Due to the unique variety of orders featured in magnetic quantum gases – superfluid, crystal, plus their anisotropic features (orientational orders) – and their remarkable intertwining, an unprecedented playground for 2D topological ordering will be at hand.
By exploring the phase diagram, I will aim to bring a deep understanding of ordering and reveal new quantum phases. First, I will focus on the repulsive regime and characterize the interplay between long-range anisotropic interactions and topological superfluidity. I will then explore the fluctuation-stabilized attractive regime. Here, I will map the novel variety of orders that 2D worlds provide. Focusing on their ordering mechanism will reveal unprecedented phenomena, such as topological supersolidity and (superfluid) liquid-crystals, opening new research avenues.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
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Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
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(si apre in una nuova finestra) ERC-2021-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
69117 Heidelberg
Germania
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.