Projektbeschreibung
Den schwer fassbaren Paaren hinter der Supraleitung auf der Spur
Supraleiter können Strom widerstandsfrei leiten. Dieses Phänomen könnte Energienetze, Verkehr und Datenverarbeitung grundlegend verändern. Doch selbst nach jahrzehntelanger Forschung versteht die Wissenschaft immer noch nicht vollständig, wie Elektronen Paare bilden, um diesen Zustand zu erreichen, was insbesondere in Hochtemperatur- und topologischen Supraleitern gilt. Der Schlüssel liegt in der direkten Beobachtung dieser flüchtigen Elektronenpaare. Das Ziel des ERC-finanzierten Projekts COPS lautet, diese Wissenslücke zu schließen. Mithilfe der Cooper-Paar-Spektroskopie, eines Verfahrens, bei dem beide Elektronen eines Paares mit einem einzigen Photon herausgeschleudert werden, werden die Forschenden die grundlegenden Bausteine der Supraleitung in Aktion erfassen. Dieser Durchbruch könnte endlich Aufschluss darüber geben, wie diese Paare entstehen, überdauern und die seltsame, widerstandsfreie Welt dieser Materialien antreiben.
Ziel
High temperature superconductivity and other unconventional types of superconductivity, such as topological superconductivity, are central topics in contemporary physics. At the heart of superconductivity lie the pairs of electrons, Cooper pairs, that are formed and condense into a superfluid state below a critical temperature Tc. An outstanding problem is the mechanism that underlies the electron-pairing in unconventional superconductors. Here this problem is addressed by developing a new experimental technique, based on the simultaneous photoemission of both electrons in a Cooper pair by a single photon. Cooper-pair spectroscopy was theorized 20 years ago but has so far never been achieved experimentally. Through numerical simulations it is shown, in this proposal, that using the latest advances in light source technology and electron detection techniques together with software filtering based on the unique properties of Cooper pairs, Cooper-pair spectroscopy can become a reality. Cooper-pair spectroscopy would allow for the direct detection of the building blocks of superconductivity and would thus unequivocally demonstrate the presence of such pairs even in the absence of phase coherence, which is necessary for hall mark effects such as zero resistance or the Meissner effect. Cooper-pair spectroscopy will thus be able to confirm or rule out the existence of preformed pairs above Tc in high-temperature superconductors or in the so called pseudogap phase. Cooper-pair spectroscopy will also permit the measurement of the momentum of Cooper pairs thus allowing for the test of various theories for the superconducting and pseudogap phases of unconventional superconductors. Furthermore, Cooper-pair spectroscopy will allow for the characterization of topological superconductivity as well as the phase transition between topological and non-topological superconducting states. In short, Cooper-pair spectroscopy will open a new window into the world of superconductivity.
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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- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Software
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Supraleiter
- 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.
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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-ADG
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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.
100 44 STOCKHOLM
Schweden
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.