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Macroscopic Quantum Superpositions

Descrizione del progetto

Verificare i fondamenti della meccanica quantistica su larga scala

Possono le leggi della fisica quantistica essere applicate a oggetti voluminosi di dimensioni arbitrarie? Il progetto Q-Xtreme, finanziato dall’UE, cerca di affrontare questo importante quesito testando la sovrapposizione quantistica su scale macroscopiche inedite. Mediante l’utilizzo di forze ottiche, elettriche e magnetiche in vuoto ultra-elevato, i ricercatori hanno in programma di collocare un oggetto sospeso nel vuoto in due diverse posizioni contemporaneamente, separate da una distanza paragonabile alle sue dimensioni. Fornendo una via praticabile verso sovrapposizioni macroscopiche di oggetti contenenti miliardi di atomi, Q-Xtreme porterà la fisica quantistica macroscopica a un livello completamente nuovo. Gli esperimenti di sovrapposizione di massa elevata supereranno le sperimentazioni allo stato dell’arte di almeno cinque ordini di grandezza in massa.

Obiettivo

Do the laws of quantum physics hold for massive objects of arbitrary size? Q-Xtreme will address this very important question by testing the quantum superposition principle at unprecedented macroscopic scales: we will place a levitated object in two locations at once, separated by a distance comparable to its size. Experimental confirmations of macroscopic quantum superpositions started as early as 1927, using electrons, and have today reached the size of organic molecules containing thousands of atoms. Q-Xtreme will bring macroscopic quantum physics to an entirely new level by preparing macroscopic quantum superpositions of objects containing billions of atoms, pushing current state-of-the-art by at least five orders of magnitude in mass. 

This goal will be achieved by using a radically new approach: quantum controlling the center-of-mass motion of a levitated nanoparticle (a solid-state object of few hundred nanometers) in ultra-high vacuum by using optical, electrical and magnetic forces. Q-Xtreme requires cutting-edge expertise in photonics, nanotechnology, optoelectronics, and quantum technology, which this Synergy Group uniquely combines. The achievements of Q-Xtreme are only possible by the combined proficiency in both fundamental science and engineering of this Synergy Group. 

The implications of Q-Xtreme are far-reaching. Testing the quantum superposition principle at unprecedented mass regimes opens the door to experimentally study the interplay of quantum physics and gravity, as well as dark matter and dark energy models. These macroscopic quantum superpositions will also give rise to ultrahigh sensing accuracies, with applications in inertial force sensing, measurements of short-range interactions and gravitational physics.

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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Parole chiave

Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).

Programma(i)

Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.

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.

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.

ERC-SyG - Synergy grant

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

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-2020-SyG

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Istituzione ospitante

FUNDACIO INSTITUT DE CIENCIES FOTONIQUES
Contributo netto dell'UE

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.

€ 956 252,20
Indirizzo
AVINGUDA CARL FRIEDRICH GAUSS 3
08860 Castelldefels
Spagna

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Regione
Este Cataluña Barcelona
Tipo di attività
Research Organisations
Collegamenti
Costo totale

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.

€ 956 252,20

Beneficiari (5)

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