Ziel
Biological systems displaying collective behaviour are characterized by strong spatio-temporal correlations, which partly transcend the multiform diversity of their microscopic details, much as it happens in statistical physics systems close to a critical point. Recent experiments show that collective biological systems conform to another hallmark of statistical physics, namely scaling. Scaling laws have been found to be valid both at the static and at the dynamic level, although with critical exponents unlike any known model. Building on the experimental evidence of strong correlations and scaling laws, I will develop a novel renormalization group (RG) approach to strongly correlated biological systems, with the purpose of classifying into new universality classes the collective phenomena of life. The key theoretical idea of the method is to perform an expansion around an equilibrium field theory in which the interaction network between the individuals in the group is fixed, and to assess the stability of the resulting RG fixed points with respect to weak off-equilibrium effects, complementing the RG flow with the standard loop expansion around the upper critical dimension. The renormalization group will allow us to go beyond the hydrodynamic regime of small fluctuations, thus pushing theoretical prediction into the critical region of the parameters, where the correlation length scales with the system's size, a region experiments show to be inhabited by several biological systems. To define the starting field theory in the most economic way I will study the role of effective symmetries in giving rise to weakly conserved quantities and non-dissipative terms, and assess their stability under the RG flow. Finally, my lab will conduct new experimental campaigns on flocks (starlings, swifts), swarms (midges, mosquitoes) and cell colonies, to explore and test the new universality classes identified by the renormalization group approach.
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: Das European Science Vocabulary.
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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-ADG - Advanced 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-2017-ADG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
00185 Roma
Italien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.