L’objet de ce stage est de contribuer aux études numériques concernant la dynamique de particules énergétiques piégées dans les ceintures de Van Allen et subissant des interactions fortes avec des ondes électromagnétiques ambiantes.

Le(a) stagiaire aura pour mission de prendre en main un code Fokker-Planck de diffusion quasi-linéaire existant et développé depuis plusieurs années au CEA/DAM pour le calcul de l’évolution des ceintures de radiation. Le(a) stagiaire effectuera des développements physico-numériques dans ce code. Ces développements pourront concerner soit des modèles d’interactions ondes-électrons, qui rendent compte de la diffusion des électrons sous l’effet des ondes électromagnétiques de type siffleur, au travers de la prise en compte de modèles détaillés d’ondes électromagnétiques ou de la résolution plus précise des fréquences de résonance. On cherchera aussi à prendre en compte le champ magnétique variable et non-dipolaire lors d’orages solaires au travers du décodage des invariants adiabatiques.

Une partie importante du stage sera consacrée à la réalisation de simulations pour les valider par comparaison aux mesures satellites récemment obtenues à partir de la mission des Van Allen Probes de la NASA. Cela nécessite de traiter et d’intégrer des données satellites (conditions initiales et limites, profils de flux mesurés de référence, etc. dans le code de calculs pour réaliser les simulations les plus réalistes). Ces travaux sont en lien avec la météorologie spatiale qui vise à prédire l’environnement particulaire autour de la Terre.

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes en situation de handicap, cet emploi est ouvert à tous et toutes. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les salariés du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

En dernière année d’école d’ingénieur ou en Master 2, le(a) candidat devra posséder de très bonnes bases dans l’une ou plusieurs des disciplines suivantes : mathématiques appliquées (équations de diffusion), calcul numérique et parallélisme, physique des plasmas, physique des interactions ondes-particules, ou en science de l’espace. Anglais indispensable. Le stage sera réalisé au CEA/DAM et sera orienté selon les compétences de l'étudiant(e).

Parfaitement balisé, ce stage fait suite à une série de stages d’ingénieur et à une thèse sur cette thématique et s’intègre dans des activités de recherche à la pointe de la discipline. Le candidat motivé et réactif sera amené à produire des résultats de haute qualité pour alimenter les publications en cours. Ce stage a vocation à former le stagiaire pour le conduire à une thèse financée par la DAM sur un sujet proche s’il en a l’aptitude.

Python, C, Fortran 90, MPI, OpenMP, Shell
Bac+5