STAGE – Ingénieur.e en mesures nucléaires H/F

CEA; Saint-Paul-lès-Durance; Sur place; EUR 10 000 - 13 000; Plein temps

Résumé du poste

CEA recrute un stagiaire Ingénieur.e en mesures nucléaires au LMN pour intégrer l’équipe et participer à des activités de métrologie et d’imagerie haute énergie.

Le stage propose de valider l’intégration de la diffusion dans les simulations et de comparer les résultats avec MCNP et des codes tiers, en s’appuyant sur des données expérimentales sur maquettes.

Qualifications

• Formation : Étudiant(e) en Bac+5 (Master 2, école d’ingénieur) en physique nucléaire.
• Compétences techniques : maîtrise des principes de physique des rayonnements et expérience en simulation Monte Carlo (Geant4, MCNP).
• Connaissances en traitement d’images et reconstruction tomographique, maîtrise de Python et C++.
• Expérience avec des outils de visualisation (Matplotlib, ROOT).

Responsabilités

• Prise en main des outils de simulation.
• Exécution des simulations et analyse comparative des résultats.
• Validation avec des données expérimentales obtenues sur maquette.

Connaissances

Physique des rayonnements

Monte Carlo

Traitement d’images

Python

C++

Formation

Bac+5 - Master 2 en physique nucléaire

Outils

Geant4

MCNP

ROOT

Matplotlib

Description du poste

STAGE – Ingénieur.e en mesures nucléaires H/F

Description du poste

Instrumentation, métrologie et contrôle

Intitulé de l'offre

STAGE – Ingénieur.e en mesures nucléaires H/F

Sujet de stage

Intégration et validation de la diffusion dans les simulations d'imagerie X haute-énergie

Durée du contrat (en mois)

Description de l'offre

Vous serez accueilli·e au sein de l’IRESNE, institut de la DES, où vous intégrerez l’équipe du laboratoire de Mesures Nucléaires et participerez pleinement à ses activités.

Contexte scientifique et industriel

Dans le cadre de la R&D que le CEA mène sur les réacteurs de 4ème génération, le Laboratoire de Mesures Nucléaires (LMN) participe aux études sur les accidents graves dans le cadre de la sûreté nucléaire (fonte du cœur d’un réacteur). Des dispositifs de radioscopie X haut-énergie, utilisant un accélérateur de particules comme source de rayonnement, permettent d’étudier la phénoménologie de l’interaction du corium (combustible nucléaire fondu) avec le caloporteur (eau ou sodium selon la génération du réacteur).

Dans ce contexte, la radioscopie est une technique essentielle pour :

• Visualiser en temps réel les phénomènes dynamiques (ex. : fragmentation, dispersion et vitesse du corium).
• Mesurer des paramètres critiques (ex. : taille des fragments, densité, répartition spatiale, volume de vapeur produite).

Problématique clé

Les niveaux de gris des images radiographiques obtenues avec les dispositifs existants contiennent des informations quantitatives sur les matériaux traversés (ex. : épaisseur, densité, composition). Cependant, aujourd’hui, ces informations ne sont pas pleinement exploitées à cause de la diffusion Compton qui augmente la quantité de photons atteignant le détecteur ce qui perturbe l’analyse des niveaux de gris de l’image. Il est ainsi indispensable de prendre en compte ces phénomènes de diffusion.

Enjeux du stage

Le code de simulation déterministe MODHERATO, développé au sein du laboratoire, ne permet pas la simulation de ces phénomènes de diffusion mais seulement la transmission du rayonnement direct.

Dans le cadre de l’amélioration de ses capacités de simulation, le LMN souhaitedonc :

• Valider l’introduction de la simulation X Haute Energie dans le logiciel CIVA (code CEA)
• Comparer les résultats de simulation Haute Energie avec rayonnement diffusé produits par les logiciels CIVA et aRTist (code du BAM en Allemagne) aux résultats de simulation avec un code Monte Carlo de référence (MCNP)
• Comparer les résultats obtenus avec des mesures expérimentales sur maquette à des énergies de 9 ou 15 MeV.

Missions Principales

• Prise en main des outils de simulation
• Exécution des simulations et analyse comparative des résultats
• Validation avec des données expérimentales obtenues sur maquette

Moyens / Méthodes / Logiciels

Profil du candidat

Formation : Étudiant(e) en Bac+5 (Master 2, école d’ingénieur) en physique nucléaire.

Compétences techniques :

• Maîtrise des principes de physique des rayonnements (interactions photon‑matière, atténuation, diffusion).
• Expérience en simulation Monte Carlo (ex. : Geant4, MCNP, ou équivalent) – un plus.
• Connaissances en traitement d’images et reconstruction tomographique (algorithmes de rétroprojection, FBP, etc.) – un plus.
• Maîtrise d’un langage de programmation (Python, C++) pour l’analyse des données.
• Expérience avec des outils de visualisation scientifique (ex. : Matplotlib, ROOT).

Qualités personnelles :

• Rigueur scientifique et capacité d’analyse.
• Autonomie et esprit d’initiative.
• Bonnes capacités rédactionnelles et de synthèse.
• Aisance en anglais (documentation technique).

Environnement de Travail

• Encadrement : Vous serez encadré(e) par une équipe d’experts en physique nucléaire et imagerie haute énergie.
• Outils mis à disposition :
  • Accès aux licences des logiciels MODHERATO, CIVA et aRTist.
  • Cluster de calcul pour les simulations lourdes.
  • Logiciels d’analyse (Python, ROOT, etc.).

Pourquoi Intégrer le CEA ?

• Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain.
• Avoir des perspectives de carrière avec plus de 60 familles de métier, des formations...
• Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE…

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation.

Localisation du poste

Localisation du poste

France, Provence‑Côte d'Azur, Bouches du Rhône (13)

Ville

Critères candidat

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Formation recommandée

Physique nucléaire, interaction du rayonnement avec la matière, instrumentation

Possibilité de poursuite en thèse

Demandeur

Disponibilité du poste

Informations générales

Entité de rattachement

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.

Entité de rattachement

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat. Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs. Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.

• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité

Référence

2026-41764

Description de l'unité

Vous intégrerez le Laboratoire de Mesures Nucléaires (LMN). Le LMN a pour mission de réaliser des actions de conception et de mise en œuvre de systèmes de mesure nucléaire non destructive destinés à la caractérisation physique, élémentaire et radiologique dans les domaines suivants : gestion des déchets radioactifs, contrôle nucléaire de procédé de traitement de combustible, caractérisation du combustible nucléaire, mesures en réacteur, dispositifs expérimentaux. Ce laboratoire fait partie du Département de Technologie Nucléaire (DTN) de l'Institut IRESNE qui a pour missions d'améliorer la technologie des réacteurs nucléaires actuels et de développer celle des réacteurs futurs en : Etudiant, concevant et réalisant des essais de qualification de composants de réacteurs. Développant l'instrumentation pour la surveillance réacteur, le contrôle de procédé, la mesure nucléaire. Modélisant le transfert des radionucléides dans l'environnement et en réacteurs. Etudiant les accidents graves (expérimentation, modélisation).