Descripción del proyecto
Se acerca la hora del primer reloj nuclear de torio
El proyecto ThoriumNuclearClock, financiado con fondos europeos, liderará el desarrollo del primer reloj nuclear, basado en una transición energética en el núcleo del isótopo torio-229. Su precisión podría llegar a ser hasta diez veces superior a cualquiera de los mejores relojes atómicos actuales (que utilizan los cambios en los niveles de energía de los electrones de capas atómicas). El proyecto desarrollará tres prototipos de relojes nucleares de torio mediante enfoques complementarios en sólidos e iones atrapados, además de láseres ultravioleta de vacío para excitar el isótopo de torio. La comparación de estos relojes entre sí y con los relojes ópticos más avanzados tecnológicamente también permitirá establecer referencias para el nuevo estándar de frecuencia que, en un futuro, se aplicará a comprobaciones de física fundamental.
Objetivo
Th-229 has an exceptionally low-energy excited nuclear isomer state with an excitation energy of only a few electron volts, making it accessible to laser manipulation. With a predicted relative radiative linewidth of 1e-19, constructing a Thorium nuclear clock becomes possible that could rival todays most advanced optical atomic clocks.
The few-eV transition emerges from a fortunate near-degeneracy of the two lowest nuclear energy levels. However, the Coulomb and strong-force contributions to these level energies differ on the MeV level. This makes the Th-229 nuclear level structure uniquely sensitive to variations of fundamental constants and ultralight dark matter.
Very recently, the applicants have proven the long-sought existence of the low-energy isomer, determined the lifetime in different electronic environments, quantified the nuclear moments and charge radius based on the hyperfine splitting, and constrained the isomer energy. However, knowledge on the electronic and nuclear properties is still insufficient to exploit the Th-229 system for fundamental tests.
This project aims to close this gap and realize three prototype nuclear Thorium clocks using complementary approaches in trapped ions and solids. We will develop customized VUV laser systems and perform precision spectroscopy of the Th-229 nuclear transition. Comparing these clocks among each other and with state-of-the-art optical clocks will allow us to benchmark the new frequency standard before ultimately applying it to test fundamental physics.
This project requires a unique combination of experimental and theoretical expertise in atomic and nuclear physics, high precision metrology and fundamental symmetries. Furthermore, special infrastructure is required for (distributed) clock comparison, precision spectroscopy as well as processing of Th-229. The synergy team is composed to optimally respond to these challenges while being rooted in established and successful collaborations.
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..
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..
- ciencias naturales ciencias físicas óptica física del láser
- ciencias naturales ciencias físicas óptica espectroscopia
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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-SyG - Synergy 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.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2019-SyG
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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.