Kompleks dynamik af ikke-stationært kvantestof

Det er et fundamentalt problem i fysik at forstå, hvorledes kompleksitet udvikler sig ud fra forholdsvis simple mikroskopiske lovmæssigheder. Dette projekt stiler mod at udvikle en kvanteteori, der vil blive udgangspunkt for en sådan forståelse. Forskningsprojektet vil inkludere teoretiske opdagelser af nye tilstande af kvantemekanisk komplekst stof og et teoretisk studium af potentielt helt nye kvanteteknologier (som for eksempel generering af ultra-koherente magnetiske felter til MR-scanning). Bevillingen vil blive anvendt til løn til bevillingsmodtageren, en postdoc og en p.h.d-studerende.

Symmetri-baseret opdagelse af topologisk fotonik

Forståelsen og design af bundne tilstande af lys er centralt i studiet af fotonik. Indsigter fra båndtopologi har for nyligt åbnet et nyt paradigme for at opnå dette mål. Dette projekt vil udvikle nye teoretiske og beregningsmæssige værktøjer, baseret på symmetrianalyse, til at udforske og udnytte dette nye design rum i fotoniske strukturer. Bevillingen finansierer modtageren, en postdoc, en ph.d.-studerende og udveksling med internationale samarbejdspartnere.

Uorganiske fosforsulfider til optoelektronik (OPTOPUS)

Opdagelsen af en ny halvleder med specifikke optiske og elektriske egenskaber kan forbedre effektiviteten af flere centrale energiprocesser – herunder produktion af elektricitet, brændstof og lys. I OPTOPUS projektet vil vi kombinere 'high throughput’-eksperimenter med simuleringer i jagten på den perfekte halvleder indenfor en uudforsket familie af uorganiske forbindelser: Fosforsulfider. Bevillingen vil finansiere en ph.d.-studerende og en postdoc.

Kemisk design af superledere
 
Efter mere end 100 år efter opdagelsen af superledning, er den kemiske forståelse af fænomenet fortsat mangelfuld. Dette hæmmer udviklingen af nye og bedre superledende materialer, som vil kunne spille en rolle i en bæredygtig energiøkonomi. Dette projekt undersøger hypotesen om, at superledning kan forstås dybere ved hjælp af de velkendte begreber for kemisk binding. Ved at udforske denne hypotese er målet at forme en teoretisk ramme, hvorfra nye interessante materialer kan designes. Bevillingen skal finansiere en ph.d.-studerende og to postdocs.

Klyngealgebraer og invarianter

Klyngealgebraer og deres kombinatorik har udviklet sig til et vigtigt område af matematikken. Dette projekt angår et grundlæggende spørgsmål: hvordan kan vi formelt sammenligne de forskellige måder, de optræder på? Vores resultater vil belyse klyngealgebraer og muliggøre beregning af konkrete eksempler i geometri og topologi. Bevillingen muliggør ansættelsen af to postdocs og en ph.d.-studerende.

Ny viden om hvor almindelige jordlignende planeter er

Hvor almindelige jordlignende planeter er, kan i dag kun bestemmes ved at ekstrapolere fra en gruppe af planeter, som er varmere og større – de varme såkaldte super-Jorde. Et problem med denne tilgang er, at de mekanismer, som bestemmer egenskaberne af gruppen af varme super-Jorde, ikke er velforståede. Min forskning vil ændre dette gennem studiet af fordampning, en proces man forventer dominerer udformningen af de varme super-Jorde. Bevillingen vil dække modtageren, en postdoc og en ph.d.- studerende.

Algoritmisk verifikation af samtidige processer i datalogi

Computere spiller en central rolle i det moderne samfund, men fejl kan have ødelæggende virkninger. Af denne grund er automatiseret software-analyse nødvendig, men moderne systemer er ekstremt vanskelige at analysere i stor skala.

Projektet vil udvikle nye algoritmiske fundamenter for verifikation af moderne software, hvilket vil bidrage til udvikling af beviseligt pålidelig software. Bevillingen skal finansiere to ph.d.-studerende og en postdoc i samarbejde med internationale fagfæller.

Nye invarianter i lav-dimensionel topologi via kvantefeltteori

Målet for dette projekt er at styrke forbindelsen mellem geometri og fysik ved at undersøge tre- og firedimensionelle former ved brug af kvantefeltteori og strengteori. Dette vil lede til nye geometriske værktøjer til at takle vigtige uløste problemer i lav-dimensionel topologi og til nye indsigter i fysik angående stofs kvantefaser, globale egenskaber af strengteori, kvantetyngdekrafts-dynamikker og kvantecomputerberegninger. Denne bevilling vil finansiere en ph.d.-studerende og en postdoc.

Alive Concrete

Civil infrastructures are susceptible to losing their designed functions as they deteriorate by ageing and natural disasters. Failing to detect early-warning signals is a serious threat to our safety and economy. This project aims to develop a multifunctional building composite that couples the sustainability of self-healing concrete and the responsive nature of self-sensing materials to communicate real-time its health condition. The grant will fund the recipient, one postdoc, and one PhD student

Fra ustabilitet til orden via vekselvirkning mellem lys og materiale

I dette projekt undersøges nye metoder til at forbedre laserstråler i optiske fibre, mere specifikt vil vi stabilisere intensitetsfordelingen af laserlyset i det transverse plan og udforske fundamentale begrænsninger for den maksimalt opnåelige effekt. De udviklede metoder vil rykke grænserne for, hvad der i dag er muligt, og resultere i fiberlasere, der kan anvendes inden for materialefremstilling og biologisk billeddannelse. Bevillingen finansierer to ph.d.- studerende, en postdoc og udstyr.

OceANIC – Aerosolers atmosfæriske transformationer og vekselvirkning med lys og skyer

Mikroskopiske luftbårne partikler, også kaldet aerosoler, findes overalt i atmosfæren og spiller en vigtig rolle for jordens klima. Målet med projektet er at kortlægge, hvordan partiklers optiske egenskaber ændrer sig i atmosfæren, mens de er svævende, og hvad dette betyder for dannelsen af skyer. Oceanicprojektet vil især fokusere på de vigtige naturlige partikler i det marine miljø. Bevillingen gør det muligt at rekruttere to ph.d.- studerende og en postdoc og at indkøbe nyt forskningsudstyr.

Transkriptionel regulering på enkeltcelle-niveau

Transkription er den fundamentale cellulære proces, hvor den genetiske information i vores DNA aflæses. Denne proces er reguleret af komplekse netværk af proteiner, hvilket bestemmer cellens funktion. I dette projekt vil vi udvikle en teknologi, så vi kan undersøge, hvordan forskellige proteiner arbejder sammen i hver enkelt celle for at regulere transkriptionen og derved bestemme cellens funktion. Denne bevilling vil dække en ph.d.-studerende og en postdoc samt drift.

Genomisk indsigt i evolutionære nyheder hos søheste, pibefisk og nålefisk

Projektet vil undersøge de genomiske ændringer forbundet med egenskaber, der har udviklet sig gentagne gange i fjernt beslægtede arter. Vi vil bruge sammenlignende genomanalyser og populationsgenetik til at rekonstruere den molekylære udvikling hos søheste, pibefisk og nålefisk – en af de mest karakteristiske grupper af fisk, hvor vi finder en række egenskaber, der har udviklet sig uafhængigt gentagne gange. Bevillingen vil blive brugt til at uddanne en ph.d.-studerende og en postdoc til at generere data og udføre feltarbejde.

At fange det andet kritiske punkt i halvledende materialers ingenmandsland

Projektet vil udforske en mystisk kortlivet amorf tilstand af halvledende materialer for at jage den særlige fasetransformation, hvor alle egenskaber pludselig "eksploderer" og antager utroligt store værdier. Med verdens mest kraftfulde røntgenkilder vil vi tage billeder af atombevægelse på mindre end en billiontedel af et sekund for at fange nye fasetransformationer. Dette vil kunne bruges i fremtidig superhurtig computerhukommelse. Bevillingen skal finansiere en ph.d.-studerende, en postdoc og udstyr.

AVOCA – Arktiske biogene flygtige organiske forbindelse fra oven

Det arktiske klima bliver varmere, hvilket accelererer frigivelsen af flygtige organiske forbindelser fra adskillige arktiske planter. Dette kan medføre yderligere klimaændringer. Vi ved dog ikke, hvor meget hele plantesamfund på land frigiver, og kender derfor ikke den samlede effekt. Dette projekt vil undersøge hvor og hvor meget, der frigives, ved at kombinere manuelle målinger, droner og satellitdata. Bevillingen finansierer to postdocs og en ph.d.-studerende samt måleudstyr og feltarbejde.

Nanolaser based on extremely confined nonradiative state (EXTREME)

A fundamental problem of photonic integrated circuits, hindering their large-scale application, is that their size is orders of magnitude larger than electronic integrated circuits. This project aims to exploit a new type of optical state - extremely confined nonradiative state, and to use such a state to construct lasers at the nanoscale to address this fundamental challenge for chip-scale computing and communication. The grant will fund one PhD student, one postdoc, and equipment.