Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia electron microscopy
- scienze naturali scienze biologiche biofisica
- scienze naturali scienze fisiche ottica fisica dei laser
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-STG - Starting Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2017-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
1010 WIEN
Austria
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.