Projektbeschreibung
Mit dynamisch modulierten Welleneigenschaften von Elektronen ein neues Elektronenmikroskopiezeitalter einläuten
Mit dem 1931 erfundenen Elektronenmikroskop konnten wir bereits die durch die Eigenschaften des sichtbaren Lichts bestehenden, einer höheren Auflösung im Wege stehenden Hindernisse überwinden. Bei ihm wurde die Wellennatur der Elektronen ausgenutzt, eine Entdeckung, die einige Jahre zuvor mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet worden war. Heute bietet sich durch Modifikationen der Elektronenwellenfunktion die Möglichkeit, die Leistung der Elektronenmikroskopie deutlich nach oben zu schrauben. Außerdem eröffnen sich Wege der Anwendung, bei denen die räumliche und zeitliche Auflösung sowie die Empfindlichkeit erweitert werden kann. Das EU-finanzierte Projekt SMART-electron läutet ein neues Zeitalter der Werkstoffforschung ein, in dem ultraschnelle elektromagnetische Felder zur intelligenten Modulation der Wellenfunktion freier Elektronen eingesetzt werden, um bahnbrechende Veränderungen der Möglichkeiten herbeizuführen.
Ziel
Addressing the grand-challenges that the world is facing nowadays in connection with ‘energy’, ‘information’ and ‘health’ requires the development of unconventional methods for unprecedented visualization of matter. SMART-electron aims at developing an innovative technological platform for designing, realizing and operating all-optical rapidly-programmable phase masks for electrons. By introducing a new paradigm where properly synthesized ultrafast electromagnetic fields will be used for engineering the phase space of a free-electron wave function, we will be able to achieve unprecedented space/time/energy/momentum shaping of electron matter waves, surpassing conventional passive monolithic schemes and revolutionizing the way materials are investigated in electron microscopy. Such unique high-speed, flexible and precise full-phase multidimensional control, will enable novel advanced imaging approaches in electron microscopy with enhanced features, such as higher image-resolution, lower electron dose, faster acquisition rate, higher signal-to-noise ratio, and three-dimensional image reconstruction, together with higher temporal resolution and high energy-momentum sensitivity. In SMART-electron, we will make such potential a reality by implementing for the first time three beyond-the-state-of-the-art imaging techniques enabled by our photonic-based electron modulators, namely: (1) Ramsey-type Holography, (2) Electron Single-Pixel Imaging, and (3) Quantum Cathodoluminescence. Such new approaches will lead to unprecedented visualization of many-body states in quantum materials, real-time electrochemical reactions, and spatio-temporal localization of biomimetic nanoparticles in cells for drug delivery. By surpassing the current paradigms in terms of electron manipulation, the project has the potential to drive electron microscopy into a new and exciting age where scientists will benefit from new tools with unprecedented performances that were unimaginable until now.
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.
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Pharmakologie und Pharmazie Arzneimittelforschung
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien
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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.1.2. - EXCELLENT SCIENCE - Future and Emerging Technologies (FET)
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.2.1. - FET Open
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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.
RIA - Research and Innovation action
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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-FETOPEN-2018-2020
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.
20126 Milano
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.