Projektbeschreibung
Ein einzigartiges ultrakaltes Gasgemisch bietet neue Einblicke in die Suprafluidität
Wenn Atome auf Temperaturen nahe null Kelvin abgekühlt werden, können sie exotische neue Zustände als Quantenmaterie wie den Zustand als Supraflüssigkeit annehmen. In diesem neuartigen Zustand verlieren bestimmte Flüssigkeiten ihre innere Reibung. Das EU-finanzierte Projekt SIMIS plant, grundlegenden Fragen über neuartige Supraflüssigkeiten nachzugehen, die aus ultrakalten Gemischen atomarer Gase entstehen. Wenn man zwei unterschiedliche Atomarten vermischt, ändern sich die interatomaren Bindungseigenschaften, was sich wiederum auf die Eigenschaften der Supraflüssigkeiten auswirkt. Die Studie wird sich darauf konzentrieren, das Phasendiagramm und die thermodynamischen Eigenschaften solcher atomarer Gasgemische zu ermitteln. Dieses einzigartige Quantensystem wird dank der Verwendung von Quantensimulationen eine vielversprechende Plattform für beispiellose Studien zur Suprafluidität bieten. Beobachtungen über Supraflüssigkeiten können zur Beantwortung bestehender Fragen über andere außergewöhnliche Phänomene wie die Hochtemperatur-Supraleitung beitragen.
Ziel
Superfluids violate our classical intuition, provoking many intriguing questions in modern condensed matter physics. In particular, superfluid phases with non-standard pairing mechanisms, which play an essential role in diverse physical systems including high-Tc superconductivity, have attracted great interests, and the underlying principles challenge our understanding. Ultracold atomic systems have emerged as an ideal testbed for simulating such many-body states by directly comparing theories with experiments. Recently, the host group has achieved a novel mass-imbalanced Fermi-Fermi mixture, which offers unprecedented opportunities to realize unusual superfluid phases. Here, we propose experimental studies on unconventional superfluidity by exploiting the excellent controllability in our new quantum system.
Mass imbalance changes how the two Fermi surfaces overlap, causing the pairs to have finite momentum and resulting in a rich phase diagram. We aim to explore many-body phases appearing in a mass-imbalanced Fermi-Fermi mixture near the strongly interacting limit. To demonstrate superfluidity, we will probe the atoms by magnetic and optic methods, which allow distinguishing between pairs and unpaired atoms. Moreover, we will investigate the superfluid shell structure in a trapped system to characterize the phase diagram and the thermodynamic properties in the strongly interacting regime, based on tomographic imaging. Finally, we plan to extend our methods to search for exotic forms of superfluidity such as supersolid or gapless phases.
Our research will open a new chapter of condensed-matter simulation with ultracold atoms by providing a unique platform to study unconventional superfluidity. The successful demonstration will have strong impact on the scientific community even beyond the field of quantum gases. The techniques applied in this project can be further developed to address many other interesting topics such as impurity physics and transport dynamics.
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.
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.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Quantenphysik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Fermion
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Physik der kondensierten Materie Quantengase
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Supraleiter
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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.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2019
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
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.
6020 Innsbruck
Österreich
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.