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Direct Visualization of Light Driven Atomic Scale Carrier Dynamics in Space and...

Direct Visualization of Light Driven Atomic Scale Carrier Dynamics in Space and Time Electronics is rapidly speeding up. Ultimately, miniaturization will reach atomic dimensions and the switching speed will reach optical frequencies. This ultimate regime of lightwave electronics, where atomic-scale charges are con... ver más

31/07/2020

UKON

2M€

Presupuesto del proyecto: 2M€

Líder del proyecto

UNIVERSITAT KONSTANZ No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

Ver 3 Participantes

Financiación concedida El organismo H2020 notifico la concesión del proyecto el día 2020-07-31

ERC-CoG-2014: ERC Consolidator Grant

I+D

Cerrada hace 10 años

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No hay información privada compartida para este proyecto. Habla con el coordinador.

3 Participantes

UKON

110.00K€ | Lider

AMPO, S.COOP.LTDA.

707.61K€ | Participante

LMU MUENCHEN

1.88M€ | Participante

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Duración del proyecto: 60 meses Fecha Inicio: 2015-07-06
Fecha Fin: 2020-07-31

Líder del proyecto

UNIVERSITAT KONSTANZ No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Presupuesto del proyecto 2M€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto Electronics is rapidly speeding up. Ultimately, miniaturization will reach atomic dimensions and the switching speed will reach optical frequencies. This ultimate regime of lightwave electronics, where atomic-scale charges are controlled by few-cycle laser fields, holds promise to advance information processing technology from today’s microwave frequencies to the thousand times faster regime of optical light fields. All materials, including dielectrics, semiconductors and molecular crystals, react to such field oscillations with an intricate interplay between atomic-scale charge displacements (polarizations) and collective carrier motion on the nanometer scale (currents). This entanglement provides a rich set of potential mechanisms for switching and control. However, our ability to eventually realize lightwave electronics, or even to make first steps, will critically depend on our ability to actually measure electronic motion in the relevant environment: within/around atoms. The most fundamental approach would be a direct visualization in space and time. This project, if realized, will offer that: a spatiotemporal recording of electronic motion with sub-atomic spatial resolution and sub-optical-cycle time resolution, i.e. picometers and few-femtoseconds/attoseconds. Drawing on our unique combination of expertise covering electron diffraction and few-cycle laser optics likewise, we will replace the photon pulses of conventional attosecond spectroscopy with freely propagating single-electron pulses at picometer de Broglie wavelength, compressed in time by sculpted laser fields. Stroboscopic diffraction/microscopy will provide, after playback of the image sequence, a direct visualization of fundamental electronic activity in space and time. Profound study of atomic-scale light-matter interaction in simple and complex materials will provide a comprehensive picture of the fundamental physics allowing or limiting the high-speed electronics of the future.

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