Description du projet
Remettre en question le vide de l’espace dans des conditions extrêmes
Les équations classiques de Maxwell ne sont plus valables lorsque les interactions lumière-matière atteignent la limite de Schwinger, un seuil auquel les faisceaux lumineux peuvent se dévier mutuellement et faire apparaître directement de la matière (des paires électron-positon) à partir du vide. Afin d’observer ce phénomène dans un régime entièrement non perturbatif, le projet NP-QED, financé par le CER, prévoit de mener des expériences en laboratoire dans des installations européennes multipétawatt capables de porter l’intensité des champs jusqu’à 1 000 fois au-delà de cette limite. Les chercheurs simuleront ces conditions extrêmes en faisant entrer en collision des faisceaux d’électrons ultracourts et relativistes issus d’accélérateurs laser-plasma avec des lasers femtoseconde de forte puissance. NP-QED mettra à l’épreuve des prédictions établies de longue date en électrodynamique quantique et élaborera des cadres théoriques entièrement nouveaux pour les régimes dans lesquels les modèles physiques actuels ne sont plus valables.
Objectif
The NP-QED project aims at testing the predictions of Quantum Electrodynamics (QED) – the theory of light matter interactions – in yet unexplored, extreme regimes. The first of these is the strong-field regime of QED, which begins when light amplitude hits the threshold of vacuum breakdown, occurring at the Schwinger field limit ~1018V/m. At this threshold, it is predicted that a light beam can deflect another light beam in a vacuum – violating Maxwell’s equations- and even generate electron positron pairs from the vacuum itself. Due to the huge field strengths required, SF-QED predictions have never been tested in a laboratory. Pushing three orders of magnitude beyond the Schwinger limit, the second regime explored by this project is the fully non-perturbative regime of QED. This is a completely uncharted area where current theoretical approaches are expected to fail, making it an active frontier of discovery for contemporary physics.
Leveraging breakthrough innovations from our teams in areas such as laser intensity boosting using plasma mirrors, compact laser-plasma electron accelerators, particle detection techniques, exascale modelling and SF-QED theory, we will synergistically design, implement, and analyze a whole new class of experiments dedicated to probe the strong field and fully non-perturbative regimes of QED in the laboratory. These experiments will collide an ultra-short and relativistic electron beam generated by a laser-plasma accelerator with a high-power femtosecond laser strongly amplified using a plasma mirror optical component. Conducted at upcoming flagship European multi-Petawatt laser and accelerator facilities, this setup should achieve field strengths up to 1,000 times the Schwinger limit in the electrons’ rest frame. These first-of-their-kind experiments shall both validate long-standing SF-QED predictions and drive the development of new theoretical frameworks as we approach the fully non-perturbative regime.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2025-SyG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
75015 Paris
France
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.