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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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TIME-Varying Nanophotonics for New Regimes of QED LIGHT-Matter Interactions

Descripción del proyecto

Las nuevas posibilidades del control cuántico de la luz

Utilizar la luz en las escalas más pequeñas es crucial para desarrollar mejores sistemas de comunicación, computación cuántica y sensores de alta precisión. Las estructuras nanofotónicas son capaces de atrapar y controlar la luz, lo que permite potentes interacciones entre la luz y la materia, incluso a temperatura ambiente. Sin embargo, los actuales métodos se enfrentan a dos grandes obstáculos: deben obedecer estrictas normas de conservación de la energía y permitir que la luz viaje en ambas direcciones. La superación de estas limitaciones podría generar nuevos tipos de dispositivos cuánticos que funcionen de formas nunca vistas. Para hacer frente a estos retos, el proyecto TIMELIGHT, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, pretende utilizar materiales modulados en el tiempo cuyas propiedades ópticas cambien dinámicamente bajo control externo. Ello permitiría un mayor control sobre la emisión de luz, la radiación de electrones libres y la generación de fotones. Si tiene éxito, el proyecto TIMELIGHT podría allanar el camino a futuras tecnologías cuánticas.

Objetivo

Controlling light and its interaction with matter at the nanoscale is one of the major aims of current Science with applications ranging from energy-efficient photonic-based communications, quantum information processing, or high precision sensors. Owing to the hybrid light-matter modes supported by nanophotonic structures, from THz and IR polaritons in 2D materials to optical plasmonic resonances, nanophotonics offers an ideal platform for an exquisite control of light-matter interactions even at room temperature. Light concentrated at the nanoscale is a natural playground for quantum electro-dynamical (QED) processes, whereby light-matter interactions reveal their quantum nature.
However, conventional approaches to nanophotonics-based QED are limited by two fundamental principles: energy conservation and reciprocity. Overcoming these limitations would enable non-photon conserving devices and one-way channels, opening the door to a compact route to quantum photonic circuits. TIMELIGHT proposes the use of time-modulated media, whose optical parameters (e.g. permittivity) are dynamically modulated by an external actuation, to realise fundamentally new non-Hermitian and non-reciprocal QED effects. This theoretical project roots in recent experimental advances that have shown unprecedentedly large and fast modulations of nanophotonic structures.
TIMELIGHT will deliver advances in the following areas: (1) tuning of spontaneous emission and collective interactions of quantum emitters, (2) new forms of free electron radiation, (3) novel mechanisms for enhancing spontaneous photon generation, and (4) synthetic-motion based fluctuation-induced forces. TIMELIGHT will open the door to time-varying nanophotonics as a new paradigm to tailoring light-matter interactions at room temperature with non-Hermitian and non-reciprocal effects. This will shed light in the understanding of fundamental QED processes and ultimately be of interest to quantum photonic technologies.

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 - HORIZON ERC 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-2023-STG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE MADRID
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.

€ 1 500 000,00
Dirección
CALLE EINSTEIN 3 CIUDAD UNIV CANTOBLANCO RECTORADO
28049 MADRID
España

Ver en el mapa

Región
Comunidad de Madrid Comunidad de Madrid Madrid
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
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.

€ 1 500 000,00

Beneficiarios (1)

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