Objectif
Atomic ensembles are routinely prepared and manipulated in the quantum regime using the powerful techniques of laser cooling and trapping. To achieve similar control over the vibrations of nanofabricated mechanical oscillators is a goal that is vigorously pursued, which recently led to the first observations of ground-state cooling and quantum behavior in such systems.
In this project, we will explore the new conceptual and experimental possibilities offered by hybrid systems in which the vibrations of a mechanical oscillator are coupled to an ensemble of ultracold atoms. An optomechanics setup and an ultracold atom experiment will be connected by laser light to generate long-distance Hamiltonian interactions between the two systems. This modular approach avoids the technical complications of combining a cryogenic optomechanics experiment and a cold atom experiment into a highly integrated setup. At the same time, it allows to investigate intriguing conceptual questions associated with the remote control of quantum systems.
The coupled mechanical-atomic system will be used for a range of experiments on quantum control and quantum metrology of mechanical vibrations. We will implement new schemes for ground-state cooling of mechanical vibrations that overcome some of the limitations of existing techniques, explore coherent mechanical-atomic interactions and Einstein-Podolsky-Rosen entanglement, and use such entanglement for measurements of mechanical vibrations beyond the standard quantum limit. The extensive experience of the PI in atomic quantum metrology and hybrid optomechanics will be a valuable asset in this endeavor.
Besides the interesting perspective of observing quantum phenomena in engineered mechanical devices that are visible to the bare eye, the project will open up new avenues for quantum measurement of mechanical vibrations with potential impact on the development of mechanical quantum sensors and transducers for accelerations, forces and fields.
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 optique optomécanique en cavité
- sciences naturelles sciences physiques physique quantique
- sciences naturelles sciences physiques astronomie astronomie d’observation ondes gravitationnelles
- sciences naturelles sciences physiques optique microscopie
- sciences naturelles sciences physiques optique physique des lasers
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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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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.
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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.
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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.
4051 Basel
Suisse
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.