Continuous titanium laser sapphire for ultracold atom experiments (Q3173348)
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Project Q3173348 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | Continuous titanium laser sapphire for ultracold atom experiments |
Project Q3173348 in Spain |
Statements
95,200.0 Euro
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190,400.0 Euro
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50.0 percent
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1 January 2019
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31 March 2021
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INSTITUTO DE CIENCIAS FOTONICAS
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41°17'9.96"N, 1°58'56.71"E
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08056
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Los gases de átomos ultrafríos constituyen una plataforma ideal para las tecnologías cuánticas, con aplicaciones tanto en simulación cuántica como en comunicaciones cuánticas y en metrología cuántica. Atrapar y manipular gases de átomos ultrafríos con luz requiere el uso de láseres continuos de características muy específicas en cuanto a longitud de onda, propiedades espectrales y potencia._x000D_ _x000D_ El objetivo de esta actuación es la adquisición de un láser continuo de titanio zafiro necesario para tres líneas de investigación distintas, pero basadas todas ellas en gases de átomos ultrafríos: (i) simulación cuántica de campos de gauge dinámicos en condensados de Bose-Einstein de potasio con interacciones ajustables; (ii) óptica cuántica no-lineal con estados de Rydberg en gases ultrafríos de rubidio, con aplicaciones en información cuántica; (iii) simuladores cuánticos de estroncio ultrafrío confinados en redes ópticas, utilizando la transición de reloj normalmente empleada en metrología._x000D_ _x000D_ La adquisición de este láser favorecerá la expansión de dos líneas de investigación en curso y permitirá el desarrollo de una tercera, hasta ahora inexistente en España desde el punto de vista experimental. Su instalación favorecerá nuevas colaboraciones científicas entre investigadores teóricos y experimentales de la región de Barcelona. (Spanish)
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Ultracold atomic gases constitute an ideal platform for quantum technologies, with applications in quantum simulation, quantum communications and quantum metrology. Trapping and manipulating ultracold atomic gases with light requires the use of continuous-wave lasers with very well defined specifications in terms of wavelength, spectral properties, and power._x000D_ _x000D_ The goal of this project is the acquisition of the continuous-wave titanium sapphire laser required by three different research lines based on ultracold atomic gases: (i) quantum simulation of dynamical gauge fields in potassium Bose-Einstein condensates with tunable interactions; (ii) non-linear quantum optics with Rydberg states in ultracold rubidium gases, with applications in quantum information processing; (iii) ultracold strontium quantum simulators confined in optical lattices exploiting the clock transition normally used in metrology._x000D_ _x000D_ The acquisition of this laser will favor the expansion of two existing research lines and allow the development of a third one that, until now, does not exist in Spain from the experimental point of view. Its installation will favor new scientific collaborations between theoretical and experimental research groups in the Barcelona region. (English)
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Les gaz atomes ultra-froids sont une plate-forme idéale pour les technologies quantiques, avec des applications dans la simulation quantique, les communications quantiques et la métrologie quantique. Pour attraper et manipuler des gaz atomes ultra-froids avec la lumière, il faut utiliser des lasers continus avec des caractéristiques très spécifiques en termes de longueur d’onde, de propriétés spectrales et de puissance._x000D_ _x000D_ L’objectif de cette action est l’acquisition d’un laser en titane saphir continu nécessaire pour trois lignes de recherche différentes, mais tous basés sur des gaz atomes ultra-froids: (I) simulation quantique de champs de jauge dynamique dans les condensats de Bose-Einstein de potassium avec des interactions réglables; II) optique quantique non linéaire avec les états Rydberg dans les gaz rubidium ultra-froids, avec des applications dans l’information quantique; (III) simulateurs quantiques de strontium ultra-cold confiné dans les réseaux optiques, utilisant la transition d’horloge normalement utilisée en métrologie._x000D_ _x000D_ L’acquisition de ce laser encouragera l’expansion de deux lignes de recherche en cours et permettra le développement d’un tiers, jusqu’à présent inexistant en Espagne du point de vue expérimental. Son installation favorisera de nouvelles collaborations scientifiques entre chercheurs théoriques et expérimentaux de la région de Barcelone. (French)
4 December 2021
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Ultrakalte Atomgase sind eine ideale Plattform für Quantentechnologien mit Anwendungen in der Quantensimulation, Quantenkommunikation und Quantenmesstechnik. Ultrakalte Atomgase mit Licht fangen und manipulieren erfordert den Einsatz von kontinuierlichen Lasern mit sehr spezifischen Eigenschaften in Bezug auf Wellenlänge, spektrale Eigenschaften und Leistung._x000D_ _x000D_ Das Ziel dieser Aktion ist die Anschaffung eines kontinuierlichen Saphir-Titanlasers, der für drei verschiedene Forschungslinien benötigt wird, aber alle auf ultrakalten Atomgasen basieren: (I) Quantensimulation von dynamischen Messfeldern in Kalium-Bose-Einstein-Kondensaten mit einstellbaren Wechselwirkungen; II) nichtlineare Quantenoptik mit Rydberg-Zuständen in ultrakalten Rubidiumgasen mit Anwendungen in Quanteninformationen; (III) Quantensimulatoren von ultrakaltem Strontium in optischen Netzwerken unter Verwendung des normalerweise in der Metrologie verwendeten Uhrübergangs._x000D_ _x000D_ Der Erwerb dieses Lasers wird den Ausbau zweier laufender Forschungslinien fördern und die Entwicklung eines Drittels ermöglichen, das bisher in Spanien aus experimenteller Sicht nicht existiert. Seine Installation wird neue wissenschaftliche Kooperationen zwischen theoretischen und experimentellen Forschern aus der Region Barcelona fördern. (German)
9 December 2021
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Ultrakoude atoomgassen zijn een ideaal platform voor kwantumtechnologieën, met toepassingen in kwantumsimulatie, kwantumcommunicatie en kwantummetrologie. Het vangen en manipuleren van ultrakoude atoomgassen met licht vereist het gebruik van continue lasers met zeer specifieke kenmerken in termen van golflengte, spectrale eigenschappen en vermogen._x000D_ _x000D_ Het doel van deze actie is de verwerving van een continue saffier titaniumlaser die nodig is voor drie verschillende onderzoekslijnen, maar allemaal gebaseerd op ultrakoude atoomgassen: (I) kwantumsimulatie van dynamische meetvelden in kalium Bose-Einstein condensaten met instelbare interacties; (II) niet-lineaire kwantumoptica met Rydberg-toestanden in ultrakoude rubidiumgassen, met toepassingen in kwantuminformatie; (III) kwantumsimulatoren van ultrakoud strontium opgesloten in optische netwerken, waarbij gebruik wordt gemaakt van de klokovergang die normaal wordt gebruikt in de metrologie._x000D_ _x000D_ De aanschaf van deze laser zal de uitbreiding van twee lijnen van lopend onderzoek bevorderen en zal de ontwikkeling van een derde, tot dusver onbestaande in Spanje vanuit experimenteel oogpunt, mogelijk maken. De installatie zal nieuwe wetenschappelijke samenwerkingen tussen theoretische en experimentele onderzoekers uit de regio Barcelona bevorderen. (Dutch)
17 December 2021
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I gas atomi ultrafreddi sono una piattaforma ideale per le tecnologie quantistiche, con applicazioni sia in simulazione quantistica, comunicazione quantistica e metrologia quantistica. La cattura e la manipolazione di gas atomi ultrafreddi con luce richiede l'uso di laser continui con caratteristiche molto specifiche in termini di lunghezza d'onda, proprietà spettrali e potenza._x000D_ _x000D_ L'obiettivo di questa azione è l'acquisizione di un laser in titanio zaffiro continuo necessario per tre diverse linee di ricerca, ma tutte basate su gas atomi ultrafreddi: I) simulazione quantistica di campi di scartamento dinamico nei condensati di potassio Bose-Einstein con interazioni regolabili; II) ottiche quantistiche non lineari con stati di Rydberg nei gas di rubidio ultrafreddo, con applicazioni nelle informazioni quantistiche; (III) simulatori quantistici di stronzio ultrafreddo confinati in reti ottiche, utilizzando la transizione dell'orologio normalmente utilizzata nella metrologia._x000D_ _x000D_ L'acquisizione di questo laser incoraggerà l'espansione di due linee di ricerca in corso e consentirà lo sviluppo di un terzo, finora inesistente in Spagna dal punto di vista sperimentale. La sua installazione promuoverà nuove collaborazioni scientifiche tra ricercatori teorici e sperimentali della regione di Barcellona. (Italian)
16 January 2022
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Castelldefels
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Identifiers
EQC2019-005706-P
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