Ziel
I will study a new regime of high-energy temporal optical soliton dynamics in gas and plasma filled large-bore hollow capillaries—something never previously attempted. Soliton dynamics are fundamental to many of the most fascinating and useful nonlinear processes occurring in conventional optical fibres. Currently the peak powers demonstrated are around 100 megawatts, in hollow-core photonic crystal fibres, with energies of tens of microjoules. I aim to achieve terawatt peak power, millijoule energy-scale, soliton dynamics, and thus combine high-field laser science with the physics of solitons.
I will transfer energy from millijoule pump solitons in the near-infrared to the vacuum ultraviolet (100 nm to 200 nm, 6 eV to 12 eV), through resonant dispersive-wave emission. The emitted radiation will be coherent, ultrafast, and tunable through control of the filling gas pressure and capillary bore radius. The predicted conversion efficiencies are up to 20%, leading to VUV energies of over 400 microjoules in pulse durations of just 400 attoseconds (a single-cycle), with corresponding terawatt peak power; making this low-cost and table-top VUV source brighter than synchrotron sources. This will have wide impact: the VUV region, poorly served by current sources, is of great importance to many ultrafast spectroscopy techniques because many materials have electronic resonances there.
Through soliton self-compression I will also compress 10 femtosecond, millijoule-scale, near-infrared, pump pulses to both single-cycle and even sub-cycle waveforms, achieving sub-femtosecond durations and terawatt peak powers. These will be the shortest isolated optical pulses ever generated in the near-infrared spectral region. I will use them to drive high-energy isolated attosecond pulse generation in the XUV through HHG.
Finally, I will combine these VUV and XUV sources, in a single experiment, to perform proof-of-concept attosecond resolved VUV–XUV pump-probe spectroscopy experiments.
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: https://op.europa.eu/de/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Laserphysik Pulslaser
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- 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).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - 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.
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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.
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ERC-STG - Starting Grant
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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-2015-STG
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Vereinigtes Königreich
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