Objectif
Unexpected physical phenomena occurring in materials often result from the complex interplay between spins on the atomic scale. The field of quantum magnetism aims to capture the rich emergent physics that arises when multiple spins interact. While experimental techniques are available to probe the global quantum magnetic properties of materials, they fail to reveal the role of local features such as individual defects or phase boundaries.
I propose to use custom-designed spin lattices created by low-temperature scanning tunnelling microscopy (STM) to probe spin correlations locally at the atomic scale, providing the ultimate tool to trace particle-like excitations (spinons) as they propagate. Since these excitations exist on timescales that are much too short to be accessed directly in real time, I will introduce ‘spinon traps’: atom-built detector bits that record the presence of a spinon and store this information immediately on the atomic scale, to be read out at a later time. This approach opens the possibility to study emergent material properties as a function of system size and test theories for quantum magnetism that were previously experimentally inaccessible.
Based on preliminary experiments in my group that indicate the feasibility of SPINCAD, I will realize and demonstrate the spinon trapping technique by employing it to the study of attractive interactions between spinons, which may be forged independently through atom manipulation. In addition, I will observe the motion of spinons through two-dimensional frustrated spin lattices. Being the first technique to perform local injection and readout of excitations in custom-designed spin structures, SPINCAD will generate a long-lasting synergy between the fields of theoretical quantum magnetism and experimental surface science.
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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- sciences naturelles sciences physiques physique de la matière condensée quasiparticules
- sciences naturelles sciences physiques physique quantique
- sciences naturelles sciences physiques optique microscopie
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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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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - 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.
ERC-STG - Starting Grant
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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.
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(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2015-STG
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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.
2628 CN DELFT
Pays-Bas
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.