Projektbeschreibung
Die Dekohärenzdynamik mit beispielloser zeitlicher Auflösung charakterisieren
Quantenkohärenz, also die Fähigkeit von Quantensystemen, eine stabile Beziehung zwischen verschiedenen Quantenzuständen aufrechtzuerhalten, ist von zentraler Bedeutung für die Quanteninformatik. Die Dekohärenz – der Verlust dieser Eigenschaft – führt zu einem statistischen Ensemble von Zuständen anstelle einer kohärenten Kombination reiner Zustände und stellt damit den Übergang vom Bereich der Quantenmechanik in den klassischen Bereich dar. Um die Quanteninformatik weiterzuentwickeln, muss die Dekohärenzdynamik mit einer beispiellosen zeitlichen Auflösung jenseits von T2 bekannt sein. Das ist eine als „Dephasierungszeit“ bezeichnete Zerfallskonstante, die mit einer Phasenverschiebung eines Qubits zusammenhängt. Das soll im ERC-finanzierten Projekt UltraSpecT durch die Formung von Elektronenwellenpaketen mit Licht, 3D-elektronengetriebenen Photonenquellen und korrelativen Messungen in festkörperbasierten photonischen Systemen und Quantennetzwerken ermöglicht werden.
Ziel
Based on my groundbreaking advancements in realizing internal radiation sources inside electron microscopes, generating ultrashort and coherent electromagnetic radiations in interaction with electron beams, I propose to develop a platform for ultrafast and phase-locked electron-beam spectroscopy of solid-state-based quantum networks, beyond the dephasing time T2. My platform relies on the following key elements: (i) shaping electron wavepackets with light, (ii) implementing three-dimensional electron-driven photon sources, and (iii) employing correlative measurements to unravel the quantum statistics of photons evolving in solid-state-based photonic systems and quantum networks. This scenario enables an outstanding temporal resolution and an unprecedented degree of mutual coherence between the radiation sources and the near-field of the electron wavepacket itself. By combining these capabilities, I aim to map the excitation/emission paths, quasi-particle interactions, charge and energy transfer dynamics, as well as quantum jump and revival processes at the attosecond timescale and nanometer spatial resolution.
UltraSpecT opens new horizons in quantum-sensitive measurements, leveraging novel technological advancements in electron microscopes to explore the frontiers of quantum science. It aims to investigate decoherence dynamics beyond T2 using electron microscopes, enabling the exploration and manipulation of photon dynamics in individual single-photon emitters coupled to or embedded in quantum networks. UltraSpecT's ambitious goals span a highly interdisciplinary field, combining quantum optics with electron microscopy. My team and I will address the ambitious aspects of UltraSpecT by applying our extensive knowledge in both theoretical and experimental aspects of electron – light – matter interactions. I will further implement a risk mitigation plan that includes employing a variety of methods to realize our required radiation sources and beam shaping strategies.
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 Physik der kondensierten Materie Quasipartikel
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Photonen
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Spektroskopie
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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-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.
24118 Kiel
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.