Objectif
The sensitivity of modern microscopy is limited by shot-noise. It limits the accuracy of measurements of specimen properties as well as the spatial resolution of electron microscopes when imaging sensitive specimens, such as proteins or DNA. But the shot-noise limit is not a fundamental limit. A technologically feasible and optimal approach to overcoming the shot-noise limit is to have each probe particle interact with the specimen multiple times. We recently introduced this concept to microscopy using self-imaging cavities.
Within this project, I want to demonstrate post-selection free sub-shot noise microscopy with both photons and electrons. Optically this will be possible by introducing a fast electro-optical switch into a multi-pass microscope, evading the need for temporal post-selection. After this proof-of principle experiment, the sensitivity enhancement offered by multi-pass microscopy shall be applied to the detection of nanometric particles, such as single molecules, proteins and metal nanoparticles. Linear signal enhancement with the number of interactions is expected for bright-field microscopy. For dark-field microscopy a quadratic enhancement is expected, due to coherent build-up of scattered fields. Finally, adaptive optics will be used to optimize multi-pass microscopy for the study of cells.
Multi-pass electron microscopy will be realized in collaboration with Stanford University. It will require several novel electron optical elements that will be designed and tested both at Stanford University and at the University of Vienna. One of these elements will be a pattern generator for electrons based on ponderomotive potentials. The required potential landscapes will be created using adaptive optics to shape intense laser pulses. With this novel electron optics tool fast beam-blanking, a phase plate for Zernike phase microscopy, arbitrary pattern creation and aberration correction will be demonstrated.
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 biologiques biochimie biomolécule protéines
- sciences naturelles sciences physiques optique microscopie electron microscopy
- sciences naturelles sciences biologiques biophysique
- sciences naturelles sciences physiques optique physique des lasers
- sciences naturelles sciences physiques physique théorique physique des particules photons
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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.
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-2017-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.
1010 WIEN
Autriche
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.