Stage - Bac+4/+5 - Expériences sur accélérateur laser-plasma pour sonder la matière extrême - H/F

CEA; Bruyères-le-Châtel; On-site; EUR 12,000 - 19,000; Full time

Job summary

Stage - Bac+4/+5 au CEA, Bruyères-le-Châtel, pour des expériences sur l’accélération laser-plasma afin de sonder la matière extrême dans des configurations mono-énergétiques ou spectrales. Le sujet s’inscrit dans des collaborations internationales et des projets DAM.

L’objectif est de dimensionner l’expérience, définir les méthodes de détection et simuler le signal observé, avec des possibilités de poursuite en thèse et de publication.

Qualifications

• Formation en physique (noyau/atomes/matière) et Bac+4/5.
• Calcul numérique nécessaire (Python ou MATLAB/Octave).

Responsibilities

• Dimensionner l’expérience et définir les méthodes de détection.
• Calculer et simuler le signal observé via Monte-Carlo et traçage de rayons.
• Préparer une éventuelle poursuite en thèse et publications.

Skills

Calcul numerique

Physique des plasmas

Education

Bac+4/5 en physique

Tools

Python

MATLAB/Octave

Job description

Stage - Bac+4/+5 - Expériences sur accélérateur laser-plasma pour sonder la matière extrême - H/F

Description du poste

Physique du noyau, atome, molécule

Intitulé de l'offre

Stage - Bac+4/+5 - Expériences sur accélérateur laser-plasma pour sonder la matière extrême - H/F

Sujet de stage

L'accélération laser-plasma est une méthode unique permettant de produire, sur des distances millimétriques, des faisceaux d'électrons relativistes atteignant des énergies de plusieurs centaines de MeV voire au-delà du GeV.
Une série d’expériences menées en collaboration avec le LLNL (USA) a démontré la production de faisceaux d’électrons atteignant des charges extrêmement élevées, au-delà de 1 µC, supérieures aux accélérateurs conventionnels les plus performants. Pour cela, nous avons utilisé le laser PETAL sur l’installation Laser MégaJoule (LMJ). Le stage s’inscrit dans la continuité de ces expériences.

Durée du contrat (en mois)

4-6 mois

Description de l'offre

Les faisceaux d’électrons produits par accélération laser-plasma peuvent être utilisés pour sonder soit directement, soit indirectement (en particulier après conversion en rayonnement X), la matière à haute densité d'énergie. Pour cela, on profite en particulier des durées extrêmement courtes (picoseconde à femtoseconde) des faisceaux générés pour sonder des processus tout aussi brefs.
Dans l’expérience considérée ici, on utilisera directement le faisceau d’électrons généré par PETAL pour venir radiographier des champs magnétiques induits par les faisceaux laser de forte puissance du LMJ, dans un schéma de type 'pompe-sonde'.
L’objectif premier de ce stage est donc de dimensionner l’expérience, définir les méthodes de détection et simuler le signal observé. L’étudiant.e considérera différents types de faisceaux d’électrons (mono-énergétiques ou spectre large) et différentes configuration et pourra comparer cette méthode avec d’autres types de radiographies (par faisceaux de photons ou d’autres particules chargées, par exemple des protons). Il.elle s'appuiera sur des calculs de tracé de rayons et de transport de particules énergétiques par des méthodes de type Monte-Carlo.
En cas de poursuite en thèse, l’étudiant.e pourra effectuer l’analyse des données expérimentales visant à la publication d’un article scientifique.
Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés.
Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Profil du candidat

Formation en physique dans un ou plusieurs de ces domaines : physique des plasmas, physique des accélérateurs, optique, laser.
Calcul numérique (Python ou Matlab/Octave).
Bac+4/+5

Localisation du poste

Localisation du poste

Ville

Bruyères-le-Châtel

Informations générales

Entité de rattachement

La Direction des Applications Militaires (DAM) du CEA, au cœur des enjeux de la dissuasion nucléaire Française, cherche ses futurs talents. Organisme inclusif, le CEA est handi-accueillant : nos emplois sont ouverts à toutes et tous. Associer les forces et les compétences de chacun pour atteindre nos objectifs est l'une de nos valeurs partagée par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres. Les 1 800 salariés du centre de Bruyères-le-Châtel, en Ile de France relèvent les défis scientifiques et technologiques au service de notre Sécurité Nationale. Le centre conçoit les charges nucléaires des armes de la dissuasion, garantit leur sécurité et leur fiabilité en s'appuyant sur le programme simulation. Il met son expertise technique au service des activités dans la lutte contre la prolifération nucléaire, le terrorisme et les alertes en cas de séisme ou de tsunami. Il assure l'ingénierie des infrastructures complexes de la DAM, de leur conception à leur démantèlement. Il co-développe avec Atos les supercalculateurs au meilleur niveau mondial, dont sont issus ceux du Très Grand Centre de Calcul du CEA, qu'il exploite pour ses missions Défense et gère au profit de la recherche. Enfin, il exploite les installations nécessaires au maintien en condition opérationnelle et à la conception des chaufferies nucléaires embarquées sur les sous-marin et les porte-avions.

Entité de rattachement

La Direction des Applications Militaires (DAM) du CEA, au cœur des enjeux de la dissuasion nucléaire Française, cherche ses futurs talents. Organisme inclusif, le CEA est handi-accueillant : nos emplois sont ouverts à toutes et tous. Associer les forces et les compétences de chacun pour atteindre nos objectifs est l'une de nos valeurs partagée par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres. Les 1 800 salariés du centre de Bruyères-le-Châtel, en Ile de France relèvent les défis scientifiques et technologiques au service de notre Sécurité Nationale. Le centre conçoit les charges nucléaires des armes de la dissuasion, garantit leur sécurité et leur fiabilité en s'appuyant sur le programme simulation. Il met son expertise technique au service des activités dans la lutte contre la prolifération nucléaire, le terrorisme et les alertes en cas de séisme ou de tsunami. Il assure l'ingénierie des infrastructures complexes de la DAM, de leur conception à leur démantèlement. Il co-développe avec Atos les supercalculateurs au meilleur niveau mondial, dont sont issus ceux du Très Grand Centre de Calcul du CEA, qu'il exploite pour ses missions Défense et gère au profit de la recherche. Enfin, il exploite les installations nécessaires au maintien en condition opérationnelle et à la conception des chaufferies nucléaires embarquées sur les sous-marin et les porte-avions.
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