Projektbeschreibung
Quantenmechanik und Elastodynamik in Metamaterialien
Metamaterialien, d. h. technisch erschaffene Materialien mit exotischen, in der Natur nicht vorkommenden Eigenschaften, sind in vielen Spitzenbereichen der multidisziplinären Forschung zu finden. In den letzten Jahren haben Metamaterialien, welche die Ausbreitung von Wellen wie Schall, Wasser und Licht auf unnatürliche Weise verändern, zunehmend Aufmerksamkeit auf sich gezogen, wobei besonders Veränderungen an elastischen Wellen von Interesse sind. Mittels der nur in der Elastodynamik eintretenden Kopplung zwischen Scher- und Druckwellen können externe Energien von Prozessen minimiert oder aufgehoben und auf diese Weise exotische Phänomene hervorgerufen werden. Das EU-finanzierte Projekt EXCEPTIONAL wird gekoppelte Scher- und Druckwellen in Kombination mit einem quantenmechanischen Formalismus untersuchen, der nichtkonservative Systeme beschreibt, die Energie mit ihrer Umgebung austauschen. Gelingt es, die Mechanik der Wellenausbreitung in Metamaterialien zu verstehen, rückt das rationale Design wellenformender Vorrichtungen in den Bereich der Realität.
Ziel
The properties of artificial materials can be tailored to exhibit extraordinary properties by cleverly engineering their composition. The development of such metamaterials is a prominent thrust in engineering today. One of the greatest challenges is to engineer metamaterials that manipulate waves by design. Of particular interest are elastic waves, since numerous mechanical applications require their control; vibration isolation, ultrasonography, energy harvesting and cloaking, to name a few. The forefront of research in wave control emerged from a seemingly unrelated theory, quantum mechanics, with the development of its non-Hermitian formalism, describing nonconservative systems that exchange energy with their environment. By drawing analogies between this formalism and those of classical systems, researchers have discovered phenomena that defy intuition, phenomena such as zero reflection and chiral absorption, and have exploited them to control light, sound, and elastic waves. Can we go beyond these analogies?
I suggest that the answer is hidden in the tensorial nature of elastodynamics, a nature that is unparalleled in other physics. This conjecture is motivated by my group's recent discovery that even conservative stratified solids can generate non-Hermitian features, such as negative refraction and exceptional points. The mechanism that obviates external energy is the coupling between shear and pressure waves that is unique to elastodynamics. What happens when judiciously exploiting this distinctive mechanism together with concepts from non-Hermitian quantum mechanics? In tackling this question I expect to unveil novel phenomena that are inaccessible in other physics. Understanding the mechanics will lead to exceptional ways of shaping waves, thereby benefiting engineering applications that require robust control of elastic motion.
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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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HORIZON.1.1 - 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.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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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-2021-COG
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenGastgebende Einrichtung
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.
32000 Haifa
Israel
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.