Objetivo
Nonlinear optics revolutionized the ability to create directed, coherent beams particularly in spectral regions where lasers based on conventional population inversion are not practical. New breakthroughs in extreme nonlinear optics promise a similar revolution in the X-ray regime. In a dramatic and unanticipated breakthrough, an international team lead by the PI demonstrated that the high harmonic generation process (HHG) driven by mid-IR lasers can be used to generate keV photons, implementing a >5000 order nonlinear process, while still maintaining the full phase matching that is necessary for good conversion efficiency. This work represents the most extreme, fully coherent upconversion for electromagnetic waves in the 50 year history of nonlinear optics. Moreover, the limits of HHG are still not understood, either theoretically or experimentally. It may be possible to generate coherent hard X-rays using a tabletop-scale apparatus.
In another surprising breakthrough, the PI showed that UV-driven HHG in multiply ionized plasma can be also highly efficient, representing a 2nd route towards the X-ray region. Remarkably, this regime provides X-rays with contrasting spectral and temporal properties. Furthermore, by shaping the polarization of a bi-color mid-IR driving laser the PI, the JILA team in collaboration with Technion, demonstrated robust phase matching of circularly polarized soft X-rays.
In the proposed work, the fundamental atomic, phase matching plus group velocity matching limits of HHG in the multi-keV X-ray regime will be explored using the 3 most promising, complimentary approaches: 1) mid-IR driven HHG, 2) UV driven HHG, and 3) all-optical quasi phase matching. The knowledge gained as a result of this effort will identify the best path forward for generating bright coherent X-ray beams on a tabletop, at photon energies of 1-10 keV and greater with unprecedented attosecond-to-zeptosecond pulse durations, and arbitrary polarization state.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
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Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-STG - Starting Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
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(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2016-STG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
1040 Wien
Austria
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.