Description de phénomènes collectifs au sein des noyaux d'atome au-delà de l'approche de la fon[...]

CEA; Bruyères-le-Châtel; Sur place; EUR 30 000 - 50 000; Plein temps

Résumé du poste

Une opportunité passionnante pour un doctorat en physique théorique au sein d'une institution de recherche de premier plan. Ce projet vise à développer une approche théorique innovante pour modéliser les dynamiques des neutrons et protons dans les noyaux atomiques, en utilisant des supercalculateurs pour résoudre des équations complexes de mécanique quantique. Les candidats auront l'occasion de contribuer à des avancées scientifiques majeures, tout en travaillant dans un environnement collaboratif et stimulant. Rejoignez une équipe dédiée à la recherche de solutions aux défis scientifiques contemporains et à l'exploration des mystères de l'univers.

Qualifications

• Développer une nouvelle approche théorique pour les mouvements collectifs dans les noyaux atomiques.
• Implémenter des équations du mouvement en C++ pour des simulations sur supercalculateurs.

Responsabilités

• Explorer des phénomènes collectifs des protons et neutrons au sein des noyaux d'atomes.
• Généraliser l'approche TDDFT pour améliorer les prédictions des réactions nucléaires.

Connaissances

Physique théorique

Mécanique quantique

C++

Simulation numérique

Formation

Master en physique théorique

Outils

Supercalculateurs

Description du poste

Description du sujet de thèse

Domaine

Physique théorique

Sujets de thèse

Description de phénomènes collectifs au sein des noyaux d'atome au-delà de l'approche de la fonctionnelle de la densité dépendant du temps

Contrat

Thèse

Description de l'offre

Contexte :
Prédire l'organisation et la dynamique des neutrons et protons au sein des noyaux d'atome est un véritable
défi scientifique, crucial pour concevoir les technologiques nucléaires du futur mais aussi pour répondre à
des questions fondamentales comme l'origine des atomes lourds dans notre univers. Dans ce cadre, le CEA,
DAM, DIF développe des approches théoriques visant à simuler la dynamique des constituants élémentaires
du noyau atomique. Les équations du mouvement obtenues, dans le cadre de la mécanique quantique, sont
résolues sur nos supercalculateurs. Les années 2010 ont vu une montée en puissance de l'approche dite de la
fonctionnelle de la densité dépendant du temps (TDDFT) pour traiter ce problème. Malgré sa description
révolutionnaire de certains phénomènes tels que les résonances géantes observées dans les noyaux d'atome
ou encore la fission nucléaire, cette approximation possède des limites intrinsèques.

Objectifs :
Cette thèse vise à développer et explorer une nouvelle approche théorique permettant de décrire les
phénomènes de mouvements collectifs des protons et neutrons au sein du noyau atomique. L'idée est de
généraliser l'approche TDDFT afin de mieux prédire certaines propriétés des réactions nucléaires comme la
répartition de l'énergie entre les fragments issus d'une fission nucléaire. Partant de premier travaux allant
dans cette direction, le/la doctorante devra dériver les équations du mouvement de cette nouvelle approche
puis les implémenter sous forme d'une librairie C++ optimisée et tirant profit des supercalculateurs du CEA.
Le but sera enfin d'étudier comment cette nouvelle approche améliore les prédictions de certains
phénomènes comme l'amortissement des résonances géantes dans les noyaux d'atomes ou encore la
naissance des fragments générés lors d'une fission nucléaire.

Université / école doctorale

PHENIICS (PHENIICS)
Paris-Saclay

Localisation du sujet de thèse

Site

DAM Île-de-France

Critères candidat

Formation recommandée

Master en physique théorique ou équivalent

Demandeur

Disponibilité du poste

01/10/2025

Personne à contacter par le candidat

Regnier David [e-mail]
CEA
DAM/DPTA//DPTA
CEA DAM Ile de France
Bruyères-le-Châtel
91297 Arpajon
FRANCE
01 69 26 40 00

Tuteur / Responsable de thèse

PILLET Nathalie [e-mail]
CEA
DAM/DPTA//DPTA
CEA/DAM-Ile de France
F-91297 Arpajon, France
01 69 26 40 00

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