Descrizione del progetto
Un nuovo microscopio per descrivere il comportamento complesso degli elettroni
Capire il comportamento degli elettroni nei materiali quantistici è fondamentale per il progresso di tecnologie come l’informatica quantistica, i sistemi energetici e l’elettronica ultra-efficiente. Questi materiali, attraverso complesse interazioni tra gli elettroni, hanno proprietà uniche nel loro genere, tra cui la superconduttività, ma gli strumenti attuali difficilmente riescono a descrivere tali interazioni. Il progetto QTM, finanziato dal CER, intende sviluppare il microscopio a torsione quantistica, uno strumento innovativo che combina tre capacità. In primo luogo, userà una punta ultrasottile per misurare localmente l’interferenza quantistica, offrendo approfondimenti senza precedenti del comportamento degli elettroni. In secondo luogo, consentirà di controllare con precisione l’angolo di torsione tra i materiali. Infine, prevede di migliorare nettamente la risoluzione spaziale per l’immaginografia delle proprietà elettrostatiche. I primi esperimenti hanno già dato risultati entusiasmanti: l’approccio proposto potrebbe dunque dare impulso allo studio dei materiali quantistici e rivelare fenomeni che, finora, sono stati fuori della nostra portata.
Obiettivo
In this work, we propose to build a radically new type of scanning probe microscope – the Quantum Twisting Microscope (QTM) – that will be the first capable of performing local quantum interference measurements at a twistable interface between two quantum materials. The concept, already established in preliminary experiments, is based on a unique tip made of an atomically-thin two-dimensional material. This tip allows electrons to coherently tunnel into a sample at many locations at once, making it a scanning electronic interferometer. With an extra twist degree of freedom, our microscope becomes a momentum-resolving local probe, providing powerful new ways to study the energy dispersions of interacting electrons in quantum materials. The same microscope, working in a second modality, will be the-first-of-its-kind platform for cryogenic assembly of interfaces between various van der Waals materials with full in-situ control over their twist angle. Finally, in a third modality, the QTM will make a dramatic jump, by two orders of magnitude, in the spatial resolution of electrostatic imaging. This will open a new world of interacting electron phenomena that were so far inaccessible to direct visualization. We have recently built a preliminary room temperature version of this microscope, and already observed striking quantum interference and promising results on all three fronts. By taking this new microscope to cryogenic temperatures, we expect to make multiple discoveries on a variety of fundamental questions in interacting quantum matter.
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.
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.
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.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2022-ADG
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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.
7610001 Rehovot
Israele
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.