Descrizione del progetto
Nuove possibilità nel controllo quantistico della luce
Sfruttare la luce alle più piccole scale è fondamentale per sviluppare migliori sistemi di comunicazione, calcoli quantistici e sensori di alta precisione. Le strutture nanofotoniche possono intrappolare e controllare la luce, consentendo potenti interazioni tra luce e materia, anche a temperatura ambiente. Tuttavia, i metodi attuali devono far fronte a due ostacoli principali: devono obbedire a rigide regole di conservazione dell’energia e consentire alla luce di viaggiare in entrambe le direzioni. Il superamento di queste limitazioni potrebbe portare a nuovi tipi di dispositivi quantistici che funzionano in modi mai visti prima. Per affrontare queste sfide, il progetto TIMELIGHT, finanziato dal CER, si propone di utilizzare materiali modulati nel tempo le cui proprietà ottiche cambiano dinamicamente sotto controllo esterno. Ciò consentirebbe un maggiore controllo sull’emissione di luce, sulla radiazione di elettroni liberi e sulla generazione di fotoni. Se avrà successo, TIMELIGHT potrebbe aprire la strada alle future tecnologie quantistiche.
Obiettivo
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.
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.
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.
- scienze naturali scienze fisiche fisica della materia condensata quasiparticelle
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica sensori
- ingegneria e tecnologia nanotecnologia nanofotonica
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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-2023-STG
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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.
28049 MADRID
Spagna
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.