Projektbeschreibung
Neues über Quantenphänomene auf der Mesoskala
Die Mesoskala überspannt die Grenze zwischen dem makroskopischen und dem mikroskopischen Bereich, in denen die klassische Physik bzw. die Quantenphysik herrschen. In der mesoskopischen Dimension können viele faszinierende Quantenphänomene auftreten. Das EU-finanzierte Projekt MesoPhone wird schwingende Kohlenstoffnanoröhren zur Erforschung von Quantenphänomenen im mesoskopischen Bereich einsetzen. Nanoröhren sind das ideale Mittel für experimentelle Untersuchungen in diesem Bereich, da sie vom thermischen Rauschen isoliert und durch winzige Kräfte abgelenkt werden können. Außerdem wird ihr Verhalten aufgrund ihrer Winzigkeit signifikant durch Quantenjitter beeinflusst. Die Projektergebnisse könnten bei der Beantwortung von seit langem bestehenden Fragen der Physik hilfreich sein – so etwa, ob ein bewegtes, Millionen Teilchen enthaltendes Objekt in einer Überlagerung von Zuständen existieren könnte.
Ziel
Many fascinating quantum behaviours occur on a scale that is intermediate between individual particles and large ensembles. It is on this mesoscopic scale that collective properties, including quantum decoherence, start to emerge.
This project will use vibrating carbon nanotubes like guitar strings just a micrometre long as mechanical probes in this intermediate regime. Nanotubes are ideal to explore this region experimentally, because they can be isolated from thermal noise; they are deflected by tiny forces; and they are small enough that quantum jitter significantly affects their behaviour. To take advantage of these properties, I will integrate nanotube resonators into electromechanical circuits that allow sensitive measurements at very low temperature.
First, I will study the motional decoherence of the nanotube itself, by using it as the test particle in a new kind of quantum interferometer. This experiment works by integrating the nanotube into a superconducting qubit, and will represent a test of quantum superposition on a larger mass scale than ever before. It will answer a longstanding question of physics: can a moving object, containing millions of particles, exist in a superposition of states?
Second, I will use the nanotube device as a tool to study superfluid helium 3 the mysterious state of matter that may emulate the interacting quantum fields of the early universe. By measuring an immersed nanotube viscometer, I will be able to measure the behaviour of superfluid excitations on a scale where bulk superfluidity begins to break down.
Third, I will add to the device a nanomagnet on nanotube springs, creating an ultra-sensitive magnetic force sensor. This offers a way to perform nuclear magnetic resonance on a chip, ultimately creating a microscopy tool that could image for example single viruses.
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).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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.
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.
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.
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.
ERC-COG - Consolidator 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-2018-COG
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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.
LA1 4YW LANCASTER
Vereinigtes Königreich
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.