Description du projet
Contrôle quantique et ensembles ordonnés d’atomes
Le contrôle des interactions atome-photon au niveau quantique est un défi majeur de la physique moderne, essentiel à la fois pour les technologies quantiques et la recherche fondamentale. Les ensembles ordonnés d’atomes («atomic arrays»), où les atomes sont disposés plus près que leur longueur d’onde d’émission dipolaire, apparaissent comme une solution prometteuse. Cependant, la recherche actuelle se concentre principalement sur les réponses linéaires d’atomes immobiles, laissant le rôle du mouvement et des corrélations quantiques inexploré. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet LIME étudiera les corrélations à plusieurs corps dans ces systèmes. Combinant des compétences en optomécanique, en systèmes atomiques et en méthodes numériques, le projet vise à faire des ensembles ordonnés d’atomes des interfaces atome-photon efficaces. LIME prévoit également de modéliser des montages expérimentaux utilisant des atomes piégés, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles applications dans le domaine de la technologie quantique.
Objectif
Atom-photon interactions are one of the most studied interactions in physics. These interactions are critical to the realization of several quantum technologies and the investigation of fundamental phenomena in many-body quantum physics. Yet controlling them at the quantum level in an efficient way is still one of the central challenges in contemporary physics. Subwavelength atomic arrays are emerging as a novel paradigm to realize efficient atoms-photons interactions. They are periodic arrangements of atoms with an interatomic separation smaller than their dipole transition wavelength. Atomic arrays harness dissipation as a resource, improving the control of atom-photon interactions over standard light-matter interfaces. However, most of the current theoretical and experimental effort has been devoted to the single excitation response of atomic arrays, thus neglecting the role of quantum correlations. Exploring these effects is timely as several experiments with subwavelength arrays can access this uncharted domain. This project aims at investigating the correlated many-body dynamics of subwavelength arrays and at studying their potential application in quantum technologies. Combining the fellow expertise in optomechanics, the US Host's deep knowledge of subwavelength arrays and open systems, and the EU Host's mastery of numerical methods for many-body physics, the goal of this research proposal is to establish subwavelength atomic arrays as efficient atom-photon interfaces and carefully model their experimental realization with atoms in optical lattices.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2022-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global FellowshipsCoordinateur
28006 Madrid
Espagne