PhD student in experimental nuclear physics with a focus on nuclear fission and gamma-ray emission

Uppsala Universitet; Uppsala kommun; On-site; SEK 357,000 - 424,000; Full time

Job summary

Uppsala universitet söker doktorand i experimentell kärnfysik med inriktning mot kärnklyvning och gammastrålning till Avdelningen för tillämpad kärnfysik i Uppsala. Du kommer att delta i nordiska och internationella samarbeten och arbeta med mätningar vid Oslo Cyclotron Laboratory och andra anläggningar.

Projektet fokuserar på impulser från kärnklyvning, gammaövergångar och utbyteskvoter. Anställningen är tidsbegränsad och inleds i närtid med placering i Uppsala.

Qualifications

• Behörig till forskarnivå enligt ovanstående regler och utbildning.
• Meriterande: erfarenhet av experimentell kärnfysik och dataanalys.
• Engelska i tal och skrift krävs i internationell miljö.

Responsibilities

• Planera och genomföra mätningar av gammastrålning och fissionsdata.
• Arbeta i internationella samarbeten och delta i publikationer och konferenser.
• Kalibrering av detektorer och analys av data med koincidens-tekniker.

Skills

Experimentell kärnfysik

Dataanalys

Engelska (tal och skrift)

Självständigt arbete

Samarbete i internationell miljö

Education

Avancerad nivå i fysik eller liknande (240 hp varav 60 hp på avancerad nivå)

Krav på minst 240 hp totalt inkl. avancerad nivå

Anställningen kräver relevant kunskap inom kärnfysik

Tools

Python

ROOT

Geant4

TALYS

FREYA

GEF

Job description

Doktorand i experimentell kärnfysik med inriktning mot kärnklyvning och gammastrålning

Uppsala universitet, Institutionen för fysik och astronomi

Vill du arbeta med experimentell kärnfysik, med stöd av kompetenta och trevliga kollegor i en internationell miljö? Vill du ha en arbetsgivare som satsar på ett hållbart medarbetarskap och erbjuder trygga, förmånliga arbetsvillkor? Välkommen att söka anställning som doktorand vid Uppsala universitet.

Institutionen för fysik och astronomi är en av Uppsala universitets största med närmare 400 anställda, varav ca 100 doktorander. Institutionen bedriver forskning och utbildning i världsklass inom såväl teoretisk som experimentell fysik och har en omfattande samverkan med omvärlden. Forskningen genomförs vid nio forskningsavdelningar och berör allt från det ofattbart lilla till det stora inom till exempel energiförsörjning, klimatutveckling, nya material och universum. Hela detta spektrum avspeglar sig också i institutionens kurser och utbildningsprogram. Runt 2 500 studenter läser varje år kurser på grund- och avancerad nivå vid institutionen. Läs mer på www.uu.se/fysik .

Avdelningen för tillämpad kärnfysik vid Uppsala universitet bedriver forskning och utbildning inom tillämpad kärnfysik. Verksamheten syftar till att fördjupa vår förståelse av atomkärnors egenskaper och tillämpa denna kunskap inom områden såsom energi- och materialforskning.

Den framgångsrika kandidaten kommer att ingå i en forskargrupp med en stark internationell profil och aktiva samarbeten vid ledande forskningsanläggningar, däribland GANIL (Frankrike), JRC-Geel (Belgien), CERN n_TOF (Schweiz), GSI (Tyskland) och JYFL (Finland). Gruppens forskning är inriktad på att öka vår förståelse av kärnreaktionsdynamik, med särskild tonvikt på neutroninducerade reaktioner.

Doktorandprojektet ingår i ett nordiskt samarbete mellan Uppsala universitet och Universitetet i Oslo (UiO) inom Norwegian Nuclear Research Centre (NNRC). Samarbetet förenar expertis inom kärnklyvning, kärnstruktur, gammaspektroskopi, detektorutveckling och kärnfysikalisk modellering. En betydande del av det experimentella arbetet kommer att utföras vid Oslo Cyclotron Laboratory (OCL).

Doktorandprojektets övergripande mål är att undersöka hur excitationsenergi och rörelsemängdsmoment fördelas mellan fissionsfragment och därefter förs bort genom gammastrålning. Du kommer att mäta spektra, multipliciteter och totalenergier för prompt gammastrålning från fission som funktion av excitationsenergin samt försöka bestämma fissionsproduktutbyten och isomera utbyteskvoter. Mätningarna kommer att pröva vår förståelse av kärnklyvning och ge data som förbättrar beräkningar av gammauppvärmning och andra mätbara fissionsstorheter av betydelse för generation IV-reaktorer med snabba neutronspektra.

Du kommer att förbereda och genomföra experiment vid OCL i nära samarbete med forskare och tekniska specialister vid UiO. I experimenten används reaktionen uran-235(d,pf) som surrogat för neutroninducerad fission av uran-235. Genom att detektera den utgående protonen tillsammans med fissionsfragment och gammastrålning kan de uppmätta storheterna relateras till den klyvande kärnans excitationsenergi.

En central del av ditt arbete kommer att kretsa kring gammastrålningsdetektorsystemet OSCAR, detektorer för laddade partiklar och en nyutvecklad fissionskammare. Du kommer att bidra till karakterisering och kalibrering av detektorer samt driftsättning och optimering av experimentuppställningen.

Du kommer att analysera experimentella data med hjälp av koincidenstekniker, korrektioner för detektorrespons, bakgrundssubtraktion och osäkerhetsanalys. Karakteristiska gammaövergångar kommer att användas för att identifiera utvalda fissionsprodukter, medan fördröjd strålning ger kompletterande information om fragmentens rörelsemängdsmoment genom isomera utbyteskvoter.

Projektet omfattar också beräkningsbaserad fissionsmodellering i nära samarbete med kärndatasektionen vid Internationella atomenergiorganet (IAEA). Med hjälp av TALYS och fissionsmodeller som FREYA och GEF kommer du att undersöka hur väl dagens beräkningar beskriver energifördelning, rörelsemängdsmoment och fragmentens deexcitation. Jämförelser med mätningarna kommer att bidra till att identifiera modellernas begränsningar och vägleda den fortsatta utvecklingen.

Anställningen innebär längre forskningsvistelser i Oslo och kan även omfatta detektortester och experiment vid andra internationella anläggningar. Du kommer att presentera din forskning i vetenskapligt granskade publikationer, vid vetenskapliga konferenser och vid samarbetsmöten.

Kvalifikationskrav

Behörig till utbildning på forskarnivå är den som har

• avlagt examen på avancerad nivå i fysik, teknisk fysik, kärnteknik, tillämpad fysik eller annat område som är relevant för projektet, eller
• fullgjort minst 240 högskolepoäng, varav minst 60 högskolepoäng på avancerad nivå inklusive ett självständigt arbete om minst 15 högskolepoäng,
• eller på något annat sätt förvärvat i huvudsak motsvarande kunskaper.

Anställningen kräver även:

• Intresse för fysik, experimentellt arbete, dataanalys och fysikalisk modellering.
• Förmåga att arbeta självständigt och systematiskt med noggrannhet vad gäller datakvalitet.
• God samarbetsförmåga.
• God förmåga att kommunicera på engelska i tal och skrift.
• Vilja och möjlighet att genomföra forskningsvistelser utomlands, särskilt i Oslo, samt delta i experimentkampanjer och vetenskapliga konferenser.

Önskvärt/meriterande i övrigt

Följande meriter kommer att beaktas vid rangordningen av de sökande:

• Goda kunskaper i fysik, inklusive kärnfysik och strålningsdetektion.
• Erfarenhet av programmering, exempelvis i Python eller C++, och intresse för att utveckla dina färdigheter inom vetenskapliga beräkningar.
• Erfarenhet av gammaspektroskopi, koincidensmätningar eller kärnklyvningsexperiment.
• Erfarenhet av strålningsdetektorer, detektorelektronik eller datainsamlingssystem.
• Erfarenhet av experimentell dataanalys med ROOT eller jämförbara verktyg.
• Erfarenhet av Monte Carlo-simuleringar av strålningstransport och detektorrespons, exempelvis med Geant4, samt kärnreaktions- eller fissionsberäkningar med TALYS, FREYA, GEF eller liknande program.
• Erfarenhet av statistisk analys, osäkerhetspropagering eller utveckling av detektorrespons.
• Erfarenhet av vetenskapliga beräkningar med stora experimentella eller simulerade datamängder.
• Bifoga studieintyg med kursresultat, en kopia av eller länk till ditt examensarbete samt övriga handlingar som du vill åberopa i din ansökan.
• Vi välkomnar även ansökningar från dig som ännu inte har slutfört ditt masterarbete. Behörighetskraven måste dock vara uppfyllda vid anställningens början.

Om anställningen

Anställningen är tidsbegränsad, enligt HF 5 kap § 7. Omfattningen är heltid. Tillträde 1 mars 2027 eller enligt överenskommelse. Placeringsort: Uppsala

Upplysningar om anställningen lämnas av

Ali Al-Adili, [e-mail]

I denna rekrytering har vi ersatt det personliga brevet med frågor som du besvarar i samband med din ansökan. Svaren kommer att användas som en del i urvalsprocessen.

Fackliga företrädare

Saco-S - [e-mail], Seko - [e-mail], ST (OFR/S) - [e-mail]

Anställningsform

Tidsbegränsad anställning

Anställningens omfattning

Tillträde

Tillträde 1 mars 2027 eller enligt överenskommelse

Uppsala universitet är ett brett forskningsuniversitet med stark internationell ställning. Det yttersta målet är att bedriva utbildning och forskning av högsta kvalitet och relevans för att göra skillnad i samhället. Vår viktigaste tillgång är alla 7 500 anställda och 53 000 studenter som med nyfikenhet och engagemang gör Uppsala universitet till en av landets mest spännande arbetsplatser.

Anställningen kan komma att säkerhetsprövas. Vid säkerhetsprövning är en förutsättning för anställning att sökande blir godkänd.

Vi undanber oss erbjudanden om rekryterings- och annonseringshjälp.

Uppsala universitet är ett brett forskningsuniversitet med stark internationell ställning. Det yttersta målet är att bedriva utbildning och forskning av högsta kvalitet och relevans för att göra skillnad i samhället. Vår viktigaste tillgång är alla 7 500 anställda och 53 000 studenter som med nyfikenhet och engagemang gör Uppsala universitet till en av landets mest spännande arbetsplatser.

Läs mer om våra förmåner och hur det är att jobba inom Uppsala universitet https://uu.se/om-uu/jobba-hos-oss/

Anställningen kan komma att säkerhetsprövas. Vid säkerhetsprövning är en förutsättning för anställning att sökande blir godkänd.

Vi undanber oss erbjudanden om rekryterings- och annonseringshjälp.