Projektbeschreibung
Wie sich wechselwirkende Bosonen auf großen Skalen verhalten
Bei extrem niedrigen Temperaturen zeigen wechselwirkende Bosonen – fundamentale subatomare Teilchen – faszinierende Verhaltensweisen. Sie bilden beispielsweise kollektive Quantenzustände, die auf einer großen Skala sichtbar sind. Es wurden zwar erhebliche Fortschritte beim Verständnis dieser Systeme erzielt, ihr Verhalten in großräumigen (thermodynamischen) Grenzbereichen wurde allerdings nur unzureichend erforscht. Das ERC-finanzierte Projekt MaTCh wird untersuchen, wie korrelierte Phasen wie das Bose-Einstein-Kondensat entstehen und wie Instabilitäten aufgrund von thermischen Fluktuationen oder Teilchenwechselwirkungen entstehen. Dazu werden Forschende neue mathematische Instrumente entwickeln, die sich an den Techniken der Renormierungsgruppen orientieren, um Veränderungen physikalischer Systeme auf verschiedenen Ebenen zu untersuchen. Die vorgeschlagene Forschung könnte für das Verständnis verschiedener Phänomene in Quantensystemen fundamental sein – von der Supraleitung bis zum Quantenmagnetismus.
Ziel
Interacting bosons are unique quantum systems, whose low temperature phases exhibit fascinating quantum mechanics effects at a macroscopic scale. In the past two decades, the mathematical understanding of these systems improved tremendously. However, their behavior in the thermodynamic limit is still poorly understood, although this is the appropriate large scale limit to prove the emergence of scaling laws and universality, as well as to investigate the occurrence of phase transitions.
MaTCh aims at investigating the low energy properties of interacting bosons in the thermodynamic limit, and at gaining a mathematical understanding of the emergence of correlated phases, in the form of Bose-Einstein condensation and quasi-long range order, as well as of their instabilities, due to thermal fluctuations or three-body recombination effects of Efimov type.
Our plan is to exploit scaling limits as a framework to identify and overcome, one at a time, the mathematical obstructions that currently prevent us to control the system at finite density in the thermodynamic limit. In order to make progress on this program, MaTCh will introduce novel mathematical methods, inspired by renormalization group approaches and grounded in the second quantization techniques developed by the P.I. and collaborators, valid on an increasing sequence of scales.
Ultimately, the research led by MaTCh will lay the foundation for the rigorous description of several phenomena which are at the frontiers of present theoretical and experimental research, where collective excitations of quantum systems are described in terms of emergent Bose gases, such as in the BCS theory for superconductivity, the molecular description of strongly interacting Fermi gases, and the spin-wave theory for quantum magnetism.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Quantenphysik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Physik der kondensierten Materie Quantengase
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Supraleiter
- Sozialwissenschaften Rechtswissenschaften
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2023-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
67100 L'Aquila
Italien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.