Descrizione del progetto
Accoppiamenti ultra-forti tra magnoni e fotoni
Il controllo del magnetismo su scala nanometrica tramite la luce è essenziale per consentire il progresso delle tecnologie dell’informazione ultraveloci, quali la trasmissione di segnali ad alta efficienza energetica e l’elaborazione dei dati alla velocità dei terahertz. I magnoni, ovvero eccitazioni quantizzate delle onde di spin nei materiali magnetici, si dimostrano promettenti in questo senso; tuttavia, il loro debole accoppiamento con i fotoni pone delle sfide per l’integrazione scalabile nei dispositivi. Sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto MagNaTeC svilupperà cavità in metamateriali sub-lunghezza d’onda in grado di amplificare il campo magnetico della luce, permettendo accoppiamenti ultra-forti tra magnoni e fotoni in FePS3 monostrato. A tal fine, i ricercatori utilizzeranno le loro competenze nell’elettrodinamica quantistica delle cavità terahertz, avvalendosi di attrezzature e consulenza all’avanguardia.
Obiettivo
Controlling magnetism with light at the nanoscale is essential for developing ultrafast information technologies such as terahertz-speed data processing, energy-efficient signal transmission, and hybrid quantum devices. Magnons, the quantized spin-wave excitations in magnetically ordered materials, naturally oscillate in the terahertz regime in antiferromagnets and transport spin without charge, making them promising carriers for low-loss, high-speed information transfer. Yet direct magnon–photon coupling is intrinsically weak; in the terahertz regime prior demonstrations have relied on bulk crystals or extreme free-space fields, which are incompatible with scalable device architectures. This challenge is magnified in two-dimensional (2D) van der Waals magnets, where the reduced interaction volume suppresses coupling further. MagNaTeC addresses this obstacle by developing subwavelength metamaterial cavities that amplify the magnetic field of light, enabling ultrastrong coupling of magnons and photons in monolayer FePS₃. Building on my expertise in terahertz cavity quantum electrodynamics, I will realize magnon-polaritons in the ultrastrong regime and extend this platform to nonlinear spectroscopy of cavity magnonics. The host laboratory of Prof. Andrea Cavalleri at the Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter provides the ideal environment with world-leading expertise in strong-field terahertz spectroscopy. This project will pioneer magnetic-field-enhancing cavity architectures, establish the first demonstration of ultrastrong magnon–photon coupling in a 2D antiferromagnet, and reveal nonlinear interactions. These results will advance fundamental cavity quantum electrodynamics with spin systems, lay the scientific foundation for energy-efficient magnonic circuits, and provide me with the interdisciplinary training and leadership skills to launch an independent career at the interface of condensed matter physics and quantum information science.
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 naturali scienze fisiche fisica della materia condensata quasiparticelle
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione scienza dei dati trattamento dei dati
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
- scienze naturali scienze fisiche ottica spettroscopia
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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.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2025-PF
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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.
80539 MUNCHEN
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.