Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Ultrafast Picoscopy of Solids

Opis projektu

Nowatorska technika ultraszybkiego obrazowania pozwalająca poznać ruch atomów i elektronów

Zrozumienie i kontrolowanie materii w skali atomowej i elektronowej ma kluczowe znaczenie dla rozwoju takich dziedzin jak chemia kwantowa, materiałoznawstwo i technologia informacyjna. Obecne techniki obrazowania nie są jednak w stanie uchwycić ultraszybkiej dynamiki elektronów i atomów, takiej jak ruch w skali femtosekundowej i pikometrowej. Finansowany przez ERBN projekt ULPIS będzie dalej rozwijał ultraszybką pikoskopię, czyli zaawansowaną technikę wykorzystującą intensywne pola laserowe do napędzania spójnego ruchu elektronów w kryształach. Proces ten generuje wysokie składowe harmoniczne, ujawniając przestrzenne rozmieszczenie elektronów i atomów z precyzją sub-angstremów. Dzięki połączeniu tego z attosekundowymi impulsami laserowymi, proponowana technika umożliwi wizualizację 3D w czasie rzeczywistym wiązań chemicznych w materii skondensowanej, zmian strukturalnych w materiałach krystalicznych oraz ruchu elektronów w materiałach zwykłych i skorelowanych.

Cel

Material science, quantum chemistry, electrical and quantum engineering in the 21st century focus on manipulating and harnessing the properties of matter at the level of atoms and electrons. Advancing these technological capabilities to their ultimate limit calls for novel imaging techniques that can allow us to peer into matter at the level of valence electrons and follow their dynamics in space (tens of picometers) and time (femtosecond to attoseconds). Here we propose the development and use of ultrafast picoscopy to attain this grand goal of ultrafast and microscopy sciences. Intense laser fields can drive the coherent motion of electrons inside crystals to emit high harmonics of the fundamental whose spectral characteristics embody critical information about the spatial arrangement of electrons and atoms in the sub-angstrom scale. By combining this capability with state-of-the-art laser pulses whose field waveform is confined to a fraction of a femtosecond (optical attosecond pulses), it should be possible to record movies of electrons in solids in picometer space and attosecond time scales. Ultrafast picoscopy aims at enabling the three-dimensional visualization of the chemical bond in condensed matter, the detailed visualization of structural changes in crystalline materials and the real-time tracking of atomic and electron motion in ordinary and correlated materials. We anticipate the technique and the results of this endeavour to yield benefits to a broad range of scientific disciplines ranging from physics and quantum chemistry to material science and information technology.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2022-ADG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

UNIVERSITAT ROSTOCK
Wkład UE netto
€ 2 499 000,00
Adres
UNIVERSITATSPLATZ 1
18055 Rostock
Niemcy
Region
Mecklenburg-Vorpommern Mecklenburg-Vorpommern Rostock, Kreisfreie Stadt
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 2 499 000,00

Beneficjenci (1)