Opis projektu
Stany superpozycji ruchu w hybrydowym układzie atom-oscylator nanomechaniczny
Oscylatory nanomechaniczne są doskonałymi czujnikami. Ich niewielka masa sprawia, że są bardzo wrażliwe na małe perturbacje i tracą bardzo mało energii do otoczenia (mierzonej dobrocią, ang. Q factor). Nowe „naprężone” rezonatory nanomechaniczne cechuje niezrównana dobroć w temperaturze pokojowej oraz ograniczona termicznie wrażliwość na siłę, ale materiały dielektryczne, z których są wykonane, w minimalnym stopniu oddziałują z celami wykrywania oraz innymi układami kwantowymi. Finansowany przez ERBN projekt SEQUENCE ma na celu funkcjonalizację naprężonych oscylatorów nanomechanicznych za pomocą nanomagnesów, co umożliwi wykrywanie spinów pojedynczych protonów. Zostaną one następnie spójnie połączone z pojedynczym atomem za pomocą technologii pęsety optycznej w celu wygenerowania kwantowych stanów ruchu. Urządzenia te mogą być również wykorzystywane w czujnikach siły na chipie do niemożliwej dotychczas charakteryzacji biomolekuł i urządzeń kwantowych.
Cel
Strained nanomechanical resonators have record-high quality factors at room temperature and state-of-the-art thermal-limited force sensitivities. However, they are typically made of dielectric materials that do not interact strongly with neither sensing targets nor other quantum systems. I propose to functionalize ultracoherent mechanical resonators with a nanomagnet to unleash their potential both for nanoscale magnetic sensing and the creation of hybrid quantum systems. The force sensitivity of the best strained nanomechanical resonators allows sensing of single proton spins when functionalized with a nanomagnet, providing new ways to characterize quantum devices and to investigate the three-dimensional structure of complex molecules such as proteins.
Direct coupling of mechanical resonators and a single two-level system is a challenging but attractive route to synthesis of arbitrary quantum motional states in mechanical resonators. The low frequency of strained nanomechanical resonators has made this type of interaction elusive, but recent progress makes it conceivable to coherently couple a single atom and mechanical motion by direct magnetic coupling. I will leverage optical tweezer technology to directly couple the internal quantum states of a single atom to the motion of an ultracoherent mechanical resonator and exploit this interaction to generate quantum states of motion.
By combining integrated photonics with ultracoherent nanomechanical resonators, SEQUENCE will develop unprecedently sensitive on-chip force sensors that can be used for characterization of biomolecules and quantum devices. The hybrid atom-mechanical system will realize a new interaction between single quantum systems and mechanical resonators which can be used in tests of fundamental physics, quantum sensing and quantum information processing.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja tego projektu została potwierdzona przez zespół projektowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja tego projektu została potwierdzona przez zespół projektowy.
- nauki przyrodnicze nauki fizyczne optyka optomechanika wnęk
- nauki przyrodnicze nauki fizyczne fizyka kwantowa
- nauki przyrodnicze nauki fizyczne fizyka atomowa
- inżynieria i technologia inżynieria elektryczna, inżynieria elektroniczna, inżynieria informatyczna inżynieria elektroniczna czujniki
- inżynieria i technologia inżynieria medyczna diagnostyka obrazowa obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego
Słowa kluczowe
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Program(-y)
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
GŁÓWNY PROGRAM
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu
Temat(-y)
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
System finansowania
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania
Zaproszenie do składania wniosków
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2023-STG
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszeniaInstytucja przyjmująca
Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.
412 96 GOTEBORG
Szwecja
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.