Projektbeschreibung
Licht und Materie zur Entschlüsselung von Quantengeheimnissen
Das kollektive Verhalten von Quantenpartikeln zu steuern, stellt in der Physik eine Herausforderung dar. Es ist jedoch auch der Schlüssel zur Erschließung des vollen Potenzials der Quantentechnologien. Eine neue Klasse von Werkstoffen, die Van-der-Waals-Heterostrukturen, bietet eine Möglichkeit: durch die Drehung der gestapelten Atomschichten in präzisen Winkeln. Diese als Twistronik bezeichnete Methode kann zur Abstimmung der Quanteneigenschaften des Werkstoffs eingesetzt werden. Vor diesem Hintergrund kombiniert das vom Europäischen Forschungsrat (ERC) geförderte Projekt Dual-Twist Twistronik mit optischen Resonatoren, die die Wechselwirkung zwischen Licht und Materie beeinflussen. Das Ziel besteht darin, neue Quantenphasen von Bosonen und Bose-Fermi-Mischungen zu erforschen, unser Verständnis von stark wechselwirkenden Teilchen zu verbessern und den Weg für zukünftige Quantenbauelemente zu ebnen.
Ziel
Controlling quantum correlations in many-body systems in is one of the major challenges in solid-state physics, and of critical importance for enabling applications in integrated quantum technologies. A material class that is particularly suitable to study and control the physics of correlated Bosons and Fermions are van der Waals heterostructures. These structures can be realized bottom up, layer by layer, with precision on the atomic level. Uniquely, their most fundamental electronic and quantum-optical properties can controlled via the rotation angle (‘the twist’) between the layers. This twistronic material engineering is especially suited to tailor emergent quantum correlations in van der Waals heterostructures and to control the collective quantum behavior in this novel material class.
It is the ambition of the “Dual-Twist” project to explore emergent quantum phases of Coulomb- correlated carriers and to control their interaction with precisely tailored light-fields in twistronically engineered quantum materials.
The project synergizes the emergent technique of “twistronics” to functionalize van-der-Waals heterostructures on the quantum level with the approach to utilize optical cavities to engineer quantum materials via dressing them with electromagnetic fields. Our quantum-optical investigations will provide pathways to control collective phenomena of Bose-Fermi mixtures in microcavities, correlated magnetism, collective quantum phases and strongly interacting ‘liquid light’.
Dual Twist utilizes a cavity-based quantum simulation approach to reach a deeper level of understanding in our material-based experiments. The project will develop a versatile technology to simulate the quantum behavior of interacting bosons in twist-tunable lattices of non-linear photons. Thus, it will expand our insight into the Moiré physics of correlated Bosons and will provide fundamental answers regarding their applicability in quantum information.
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 theoretische Physik Teilchenphysik Fermion
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Photonen
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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.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-COG
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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.
26129 Oldenburg
Deutschland
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.