NWO kent ruim 3,5 miljoen euro toe aan vernieuwend onderzoek in de Natuurkunde Projectruimte

16 maart 2018

Het Bestuur van het domein Exacte en Natuurwetenschappen van NWO heeft acht aanvragen in de Natuurkunde Projectruimte gehonoreerd. De Projectruimte maakt kleinschalige projecten mogelijk voor fundamenteel natuurkundeonderzoek met een vernieuwend karakter en wetenschappelijke, industriële of maatschappelijke urgentie.

De volgende acht voorstellen zijn gehonoreerd (in alfabetische volgorde van auteur):

Bepaling van de Higgs trilineaire koppeling met de ATLAS detector aan de Large Hadron Collider
Dr. P. Ferrari (Nikhef), Prof. B. van Eijk (Nikhef/UT)
In 2012 werd met de Large Hadron Collider (LHC) een Higgs boson ontdekt. Het is van groot belang om de eigenschappen van het Higgs precies te bepalen, en te onderzoeken of deze passen binnen de standaardmodel voorspellingen. De onderzoekers zullen een precisiestudie uitvoeren van de Higgs trilineaire koppeling. Deze studie zou afwijkingen ten opzichte van het standaardmodel kunnen onthullen; een direct bewijs voor 'nieuwe fysica'. Komend decennium biedt de 'hoge luminositeit' LHC de beste mogelijkheid om deze studie uit te voeren. Het project ontwikkelt innovatieve analysetechnieken om de precisie van metingen substantieel te verbeteren.

Ontrafelen van de raadsels van de elektronen interactie in de hoge-Tc supergeleiders en grafeen
Dr. ir. C.F.J. Flipse, Prof. dr. ir. O.J. Luiten, Dr. ir. P.H.A. Mutsaers (TU/e)
In dit project gaan de onderzoekers  op zoek naar kortlevende, collectieve ladingsgolven. Deze vormen een belangrijke experimentele verificatie van nieuwe theoretische inzichten in het “vreemde” metaalgedrag van de hoge-Tc supergeleiders en het stroperige-vloeistofgedrag van de elektronen in grafeen. De onderzoekers doen dit met twee geheel nieuwe en complementaire elektron-energieverlies technieken, gekarakteriseerd door een hoog energie-, impuls- én tijd-oplossend vermogen. Hiermee willen zij een grote stap maken in het begrip van deze uitdagende kwantum-kritische elektronsystemen.

Gevangen ionen in optische micro-vallen
Dr. R. Gerritsma (UvA)
Gevangen ionen vormen een van de beste quantumcomputers ter wereld. Jammer genoeg is het erg moeilijk om dit systeem op te schalen naar een groot aantal quantumbits. De onderzoekers willen dit probleem oplossen met een nieuwe aanpak, waarbij tweedimensionale ionen kristallen gebruikt worden. Met sterk gefocusseerde lasers worden de geluidsgolven in het kristal gemanipuleerd, zodat het systeem als quantumsimulator van quantummagnetisme gebruikt kan worden.

SINGULAR: het oplossen en testen van astrofysische en kosmologische singulariteiten
Prof. dr. A. Mazumdar (RUG)
SINGULAR is een ambitieus programma dat zich richt op een van de grote vragen binnen de algemene relativiteitstheorie van Einstein: het ontstaan van singulariteiten in zwarte gaten en tijdens de Big Bang. In deze singulariteiten houdt het weefsel van de ruimte en tijd geen stand en ontbreekt elk fysisch begrip. SINGULAR heeft als doel de pathologie van de ruimtetijd in de buurt van singulariteiten beter te begrijpen.

Het doorgronden van spingolftransport op de nanoschaal
Dr. T. van der Sar (TUD)
Spingolven – golven in magnetische materialen  –  zijn veelbelovend als signaaldragers in de chips van de toekomst. Spingolf-nanotechnologie staat echter nog in de kinderschoenen, omdat spingolfgedrag op de nanoschaal moeilijk te controleren en te meten is. In dit project ontwikkelen de onderzoekers een nieuwe microscoop, die spingolven detecteert door met een diamanten sensor op nanometer-afstand hun magneetvelden af te tasten. Het doel is te begrijpen hoe spingolftransport werkt in spingolf-nanocircuits, gemaakt van recent ontwikkelde, atomair-dunne magnetische materialen.

Planckian dissipatie en quantum thermalisatie: van zwarte gaten tot vreemde metalen
Prof. dr. K.E. Schalm, Prof. dr. J.J. Zaanen (LEI)
Op de schaal van de kleinste deeltjes gelden de wetten van de quantummechanica. Die druisen in tegen onze intuïtie uit het dagelijks leven. We zijn gewend aan het gedrag van materialen op de alledaagse lengte-schalen. Dat vinden we ‘normaal’. We merken niets van hun microscopische gedrag op de quantumschaal. De zogenoemde ‘vreemde metalen’ zoals hoge temperatuurgeleiders gedragen zich echter ‘abnormaal’ op alledaagse schalen. In dit project zullen we laten zien dat één vorm van dit abnormale gedrag—een relaxatietijd naar thermisch evenwicht die alleen afhangt van Plancks constante en de temperatuur—inderdaad komt doordat vreemde metalen een volledig quantummateriaal zijn. Verrassend genoeg blijken ze dit gedrag te delen met zwarte gaten.

Lego met atomen en elektronen als blokjes
Prof. dr. D.A.M. Vanmaekelbergh, Dr. I. Swart (UU)
Met behulp van een raster tunnel-microscoop is het niet alleen mogelijk om atomen op een oppervlak te voelen, maar ook om ze te verschuiven, en de golffunctie van het systeem in kaart te brengen. Wij gaan, met atomen en kleine moleculen als paaltjes gepositioneerd op het oppervlak, elektronen in bepaalde banen dwingen. Op die manieren creëren we zelfbedachte elektronische systemen met eigenschappen bepaald door de paaltjesgeometrie, elektronenverstrengeling en koppeling van de spin met het baanmoment. 

Nieuwe methodes voor precieze berekeningen van Large Hadron Collider-processen
Dr. W.J. Waalewijn (UvA)
De Large Hadron Collider gaat een periode in waarin precieze metingen de sleutelrol spelen in een mogelijke ontdekking van nieuwe fysica. Nieuwe fysica kan verstopt zijn als een zwak signaal dat zichtbaar wordt met afnemende experimentele onzekerheden, waardoor het belangrijk is dat er precieze theoretische voorspellingen zijn om mee te vergelijken. Dit project stelt een nieuwe methode voor om zulke berekeningen uit te voeren, waardoor ze makkelijker worden en daarmee beschikbaar voor meer processen.

Over de Natuurkunde Projectruimte

De Natuurkunde Projectruimte is een van de subsidie-instrumenten waarmee NWO natuurkundig onderzoek financiert. Onderzoekers kunnen tot 1 mei 2018 indienen voor de Natuurkunde Projectruimte. NWO behandelt de aanvragen op volgorde van binnenkomst. Vanaf 1 augustus 2018 kunnen onderzoekers aanvragen indienen voor twee nieuwe financieringsinstrumenten van het NWO-domein Exacte en Natuurwetenschappen. Meer informatie over de Domeinbrede vrije competitie voor de exacte en natuurwetenschappen.
 

Contact

Voor meer informatie over de Natuurkunde Projectruimte kunt u contact opnemen met Marieke van Santen, m.vansanten@nwo.nl, 070 349 44 33.

Bron: NWO