Ziel
Spectroscopy has been a central tool in modern physics: it has helped us understand atomic structure, the expansion of the universe and the composition of exoplanet atmospheres. Today, high-precision spectroscopy is one of the most promising tools for investigating some of the most fundamental open questions: many theories beyond the standard model of particle physics can be tested by detecting tiny changes in atomic transition frequencies caused by the interaction with new particles, new forces or the variation of fundamental constants.
An especially attractive target is the search for temporal or spatial variations of the fine-structure constant, which is predicted by several different theories. Highly-charged ions (HCIs) are especially well suited for this search, as they have transitions that are over an order of magnitude more sensitive to the fine structure constant than most other atomic systems. The precision necessary for these measurements will soon be within reach, thanks to recent demonstrations of sympathetic cooling and quantum-logic spectroscopy of HCIs.
I propose an experiment that simultaneously probes two of the most sensitive transitions in HCIs using quantum logic spectroscopy and directly compares their transition frequencies. This method doubles the advantage of their enhanced sensitivities and reduces systematic effects introduced by an indirect comparison via the SI second standard. Together, these gains will allow an improvement of over two orders of magnitude on current bounds on the temporal variation of the fine-structure constant.
I will also take advantage of the exotic nature of these extreme atoms to test further theories of fundamental physics. In particular, I plan to exploit their enhanced Rutherford scattering cross section to determine an improved limit on the number density of proposed millicharged dark matter particles.
This data will help narrow down the most viable theories for physics beyond the standard model.
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.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
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.
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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.
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HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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80539 MUNCHEN
Deutschland
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