Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Hidden metastable mesoscopic states in quantum materials

Opis projektu

Najnowocześniejsze podejście do badania kwantowych stanów materii

Naukowcy są coraz bardziej zainteresowani nierównowagowymi stanami materii ze względu na ich znaczenie w różnych dziedzinach fizyki. Jednak badanie tych stanów jest wyzwaniem, ponieważ obecne metody uśredniają wiele wyników przejść i nie są w stanie znaleźć rozwiązania dla nieregularnych struktur w nanoskali. Aby temu zaradzić, naukowcy opracowują nowe narzędzia, takie jak skaningowa mikroskopia tunelowa z rozdzielczością czasową, które powinny pozwolić im obserwować i manipulować tymi złożonymi strukturami z niespotykaną dotąd szczegółowością, w skalach od pikosekund do godzin. Projekt HIMMS finansowany przez ERBN ma odkryć nowe zjawiska i zwiększyć nasze zrozumienie przejść fazowych i stanów kwantowych, potencjalnie prowadząc do znaczących postępów w technologii kwantowej.

Cel

Non-equilibrium states of matter have become of great fundamental and practical interest in recent years because of their wide importance in diverse areas of physics. With the rapid development of new time-resolved techniques, the temporal dynamics of competing processes and interactions were recently elucidated in a wide variety of complex condensed matter systems. However, the physics of metastable mesoscopically non-periodic quantum textures emerging from phase transitions has been largely experimentally inaccessible till now: current state of the art time-resolved methods using x-rays, electron diffraction, photoemission, THz and optical spectroscopy all average over multiple transition outcomes. Moreover, they cannot resolve irregular nonperiodic nanoscale structures. Thus, a large field of mesoscopic quantum physics of metastable quantum states remains largely unexplored. Here we propose to develop a unique set of tools to investigate mesoscopic metastable irregular textures created under controlled non-equilibrium conditions in quantum materials, with focus on topological transitions and quantum jamming phenomena. Temporally tempered excitation techniques combined with time-resolved scanning tunnelling microscopy will be used to studying single and multiple transition outcomes with atomic spatial resolution on timescales from picoseconds to hours. Experiments supplemented by new theoretical approaches will address the creation processes, relaxation dynamics and quantum decoherence of metastable mesoscopic structures, as well as manipulation and control. Theoretical approaches for addressing resulting quantum states include fracton-derived models and quantum annealing on a quantum computer. The project opens the path to detailed exploration of a new class of physical phenomena of wide fundamental interest in different areas of physics, while opening new avenues in non-equilibrium solid state quantum systems technology.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2023-ADG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

INSTITUT JOZEF STEFAN
Wkład UE netto
€ 535 010,50
Koszt całkowity
€ 535 010,50

Beneficjenci (2)