Descrizione del progetto
Nuovi impulsi laser ad alta frequenza di ripetizione per migliorare le interazioni non lineari
I metodi ottici non lineari sono essenziali per manipolare la luce e accedere all’intero spettro elettromagnetico, dai raggi X ai THz. Tradizionalmente, ciò richiede impulsi laser ad alta intensità, comunemente ottenuti con laser a femtosecondi a basse velocità di ripetizione (inferiori a 1 kHz), il che limita la velocità e comporta sistemi costosi e dispendiosi. Il progetto EXPLORE, finanziato dal CER, propone di aggirare questo problema utilizzando treni di impulsi a bassa energia e alta frequenza di ripetizione per migliorare la risposta non lineare di un mezzo non lineare molto diffuso: l’aria. L’ipotesi principale è che la composizione chimica del plasma non si ripristini da un impulso all’altro e che la composizione chimica possa essere alterata nel corso di molti impulsi. EXPLORE convaliderà questa nuova idea dimostrando uno spettrometro THz ad aria con una frequenza di ripetizione elevata senza precedenti.
Obiettivo
Nonlinear optical methods play a crucial role in science and technology and enables scientists across the globe to manipulate light at will and access the entire electromagnetic spectrum, from X-rays to Terahertz (THz) waves via frequency conversion.
Accessing material nonlinearities requires high input light intensity, thus novel laser sources are instrumental in advancing nonlinear optics (NLO). The first revolution in NLO was enabled by wide access to femtosecond (fs-) laser sources, that ensured sufficiently high peak powers from table-top systems to access most material nonlinearities. However, these high-peak powers are usually generated at low repetition rates below 1kHz, due to laser source limitations in average power. In this case, the material nonlinearity recovers by the time the next pulse in the train arrives and every pulse sees the “same” material. EXPLORE proposes that the second revolution will be the use of high-repetition rate pulses to collectively tailor the nonlinear properties of the medium and allow for the same interactions at greatly reduced energy, thus opening the door to highly NLO at very high repetition rates without prohibitively increasing complexity, with wide implications across disciplines making use of secondary sources of radiation and nonlinear optical methods.
EXPLORE aims to demonstrate this breakthrough idea by using advanced high-power and high-repetition rate laser technology to significantly enhance the nonlinear response of atmospheric plasmas by driving it at ultra-high repetition rates >10 MHz. In these conditions the air plasma chemical composition does not recover from pulse to pulse and a rich chemical mixture can be tailored to enhance the nonlinear properties such that much lower peak power is required for the nonlinear interaction. To prove our theory, we will apply the concept to demonstrate a high repetition rate watt-level air-plasma based Terahertz time-domain spectrometer with unprecedented performance.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze sociali scienze politiche transizioni politiche rivoluzioni
- scienze naturali scienze fisiche ottica fisica dei laser
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2024-COG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
44801 Bochum
Germania
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.