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.
Venez-vous investir et relever des défis avec des moyens technologiques d'exception!
Référence
2023-29180
Description du poste
Domaine
Physique du noyau, atome, molécule
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Stage sur l'étude théorique du déferlement cinétique H/F
Sujet de stage
Ce stage traite d'un problème fondamental en physique des plasmas : celui de la stabilité d'une onde non linéaire, sa durée de vie, l'amplitude maximale qu'elle peut atteindre...
Ce sont des questions qui se posent dans de nombreux domaines tels que la physique spatiale ou l'astrophysique, les tubes à onde progressive ou les lasers à électrons libres, la possibilité de créer des impulsions de grande intensité par amplification Raman, ou la propagation de faisceaux laser pour la fusion par confinement inertiel (FCI).
Cette dernière application est celle qui a particulièrement motivé le sujet de stage. En effet, une des applications directes du stage est de quantifier l'efficacité avec laquelle on peut déposer l'énergie laser sur une cible de Deuterium-Tritium, ce qui conditionne directement l'efficacité du schéma de fusion.
Durée du contrat (en mois)
4-6 mois
Description de l'offre
Si l'on s'assoit au bord d'une plage et que l'on observe les vagues arrivant vers nous, on peut les voir déferler lorsqu'elles s'approchent du rivage. Elles ne sont plus ces déformations régulières de la surface de l'eau qui se propagent vers nous, mais se brisent pour donner des structures fines formant l'écume. D'un point de vue mathématique, on pourrait dire que leur spectre de Fourier s'enrichit brusquement.
Le mécanisme du déferlement d'une vague peut se comprendre à partir d'équations fluides. Nul besoin pour cela de connaître la répartition en vitesses de chaque molécule d'eau, on peut se contenter de connaître localement la vitesse du fluide. Tel n'est pas le cas pour une onde plasma de grande amplitude.
De telles ondes peuvent aussi déferler, c'est-à-dire voir leur spectre de Fourier brusquement s'enrichir. Cependant, pour décrire précisément ce mécanisme, il est nécessaire de décrire la distribution en vitesses de tous électrons du plasma ! Aussi surprenant que cela puisse paraître, un tel travail est possible et a fait l'objet d'une thèse soutenue en 2022.
L'objectif du stage est d'améliorer l'efficacité de la méthode théorique qui a été développée, en améliorant l'efficacité de la résolution numérique et en introduisant plus de formules analytiques. On attend de ce travail la quantification de l'amplitude maximale que peut atteindre une onde plasma, notamment créée par les faisceaux laser utilisés pour la fusion par confinement inertiel.
Cela permettra directement de quantifier l'efficacité du transport d'énergie laser sur une cible, ce qui est fondamental pour la fusion par confinement inertiel.
Ce stage sera une introduction à la riche discipline de le théorie cinétique non linéaire des plasmas. Il pour vocation de se poursuivre par une thèse. Il s'adresse aux étudiants ayant le goût pour la théorie, ayant pour ambition de comprendre un sujet du niveau le plus fondamental au niveau le plus appliqué et d'aller du microscopique au macroscopique.
Moyens / Méthodes / Logiciels
Physique des plasmas, physique théorique, calcul scientifique, simulation PIC, sim. Monte Carlo
Profil du candidat
Vous préparez un BAC+ et êtes à la recherche d'un stage de fin d'études dans le domaine de la physique des plasmas.
Localisation du poste
Site
DAM Île-de-France
Localisation du poste
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Ville
26 Rue de la Piquetterie, 91680 Bruyères-le-Châtel
Critères candidat
Diplôme préparé
Bac+5 - Master 2
Formation recommandée
Physique théorique
Possibilité de poursuite en thèse
Oui
Demandeur
Disponibilité du poste
01/03/2024
Je me crée un espace candidat
