Projektbeschreibung
Entwicklung der supraleitenden Spinwellen-Optik
Spinwellen, d. h. kollektive Anregungen in magnetischen Materialien, können die Informationstechnologie voranbringen, da sie eine effiziente Signalübertragung und -umwandlung ermöglichen. Supraleiter, die für ihren elektrischen Widerstand gleich Null und ihren starken Diamagnetismus bekannt sind, stellen eine vielversprechende Plattform zur Erzielung einer geringen Dämpfung und abstimmbaren Steuerung von Spinwellen dar, die der Schlüssel zu optischen und informationsverarbeitenden Bauelementen der nächsten Generation sind. Im Rahmen des ERC-finanzierten Projekts MAGICWAVE werden wesentliche Komponenten wie Spiegel, Wellenleiter, Strahlteiler und Resonatoren entwickelt. Es werden die präzise Steuerung dieser Bauelemente mithilfe von elektrischen Strömen, Magnetfeldern, Temperatur und Licht sowie gleichzeitig die Dämpfung von Spinwellen und neuartige Transportregime erkundet. Darüber hinaus werden magnetische Bildgebungsverfahren auf Diamantbasis eingesetzt, um Spinwellen unter supraleitenden Schichten zu untersuchen, wobei sich neue Möglichkeiten für Quanten- und Spintronik-Technologien eröffnen.
Ziel
Spin waves are collective excitations of the spins in magnetic materials. They play a central role in the thermodynamics of magnets and are promising signal carriers in classical and quantum information devices. Spin waves offer non-reciprocal transport, low damping, microscale wavelengths at microwave frequencies, and strong interactions that enable signal conversion. As such, spin waves have raised the hopes of enabling information technology with functionalities and efficiencies beyond those provided by non-interacting particles.
A key requirement is realizing efficient, low-damping spin-wave control. A potentially ground-breaking but virtually unexplored method is provided by superconductors. Superconductors have no electrical resistance, precluding damping by eddy currents, and a strong diamagnetism that enables stray-field control of the refractive index governing spin-wave transport. Moreover, superconductors are sensitive to electric currents, magnetic fields, temperature, and light, providing tunability. As such, superconductors provide unique opportunities for realizing low-damping, tunable spin-wave optical devices.
I propose to realize and locally study superconducting spin-wave optics. I will create spin-wave-optical devices - mirrors, waveguides, beamsplitters, and resonators by harnessing the dissipationless superconducting diamagnetism. I will then demonstrate the power of superconductor-control by tuning the devices using electric currents, magnetic fields, temperature, and light. In addition, I propose to use superconductors to engineer spin-wave damping and enter new regimes of flat-band and topological transport. To locally study spin waves underneath superconductors, I will use magnetic imaging based on spins in diamond a technique pioneered by my lab. The project thus aims to engineer and understand magnet-superconductor interaction, realize tunable low-damping spin-wave devices, and launch the field of superconducting spin-wave optics.
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 Thermodynamik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Supraleiter
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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.
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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.
2628 CN DELFT
Niederlande
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.