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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Photoemission Orbital Cinematography: An ultrafast wave function lab

Descripción del proyecto

Captar el movimiento de los electrones en cámara lenta

Durante décadas, los científicos han soñado con observar directamente el movimiento de los electrones dentro de los orbitales de la mecánica cuántica, una hazaña difícil de lograr y crucial para comprender el nanocosmos. El reto consiste en captar este movimiento con la resolución temporal ultrarrápida necesaria para revelar los detalles intrincados de los orbitales electrónicos. El equipo del proyecto Orbital Cinema, financiado por el CEI, pretende hacer realidad este sueño. Mediante la combinación de técnicas avanzadas como la tomografía de fotoemisión orbital (POT, por sus siglas en inglés) y la espectroscopia ultrarrápida de fotoelectrones, el equipo del proyecto creará películas en cámara lenta de orbitales moleculares a escalas de femtosegundo a attosegundo. Se espera que esta innovación revolucione campos como la optoelectrónica y la fotoquímica, lo que ofrece una visión sin precedentes de los procesos cuánticos y transforma potencialmente el futuro de la tecnología.

Objetivo

Directly watching in slow-motion videos how electrons move in quantum mechanical orbitals and how this motion shapes the functionalities of condensed matter has been a dream shared by all natural and life sciences. Yet, this vision comes with the daunting challenge of mapping the microscopic structure of electronic orbitals with simultaneous ultrafast time resolution. We will turn orbital cinematography into reality. This seminal breakthrough will rely on the unique synergies between photoemission orbital tomography (POT), ultrafast photoelectron spectroscopy, lightwave electronics and advanced theory, developed and pioneered by us. Secured by our recent proof-of-principle studies, we will combine these aspects to transform POT to a cinematography at unprecedented time scales, faster than a single oscillation period of light. This will allow us to systematically explore the nanocosmos on its intrinsic femto- to attosecond (the billionth part of a billionth of a second) scales. We will take actual slow-motion movies of molecular orbitals during charge transfer processes, surface chemical reactions, and wave packet motion driven by lightwaves. Orbital Cinema will thus resolve key questions related to a wide range of applications, from next-generation optoelectronics, energy conversion, photochemistry and catalysis to prospective electronics at optical clock rates. We expect it to revolutionize our understanding of the nanocosmos by elucidating–on elementary spatio-temporal scales–the inner structure of quantum leaps, strong-field control of electrons, charge transfer processes, and chemical reactions as well as their control by electric fields and light. Since the dawn of quantum mechanics, the temporal evolution of electronic orbitals has been among the most sought-after, yet elusive quantum processes. Our model-free observation of orbital motion establishes an unprecedented ultrafast wave function lab that will carry us to the very foundations of quantum science.

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..

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Palabras clave

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.

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.

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.

HORIZON-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy Grants

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

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-2022-SYG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

FORSCHUNGSZENTRUM JULICH GMBH
Aportación neta de la UEn

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.

€ 2 714 366,25
Coste total

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.

€ 2 714 366,25

Beneficiarios (3)

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