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.
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.
Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
2025-37620
Description de l'unité
Le CEA Grenoble recherche un stagiaire de niveau Master ou ingénieur pour une durée d'au moins 5 mois.
Le Département des Systèmes Basses Températures (DSBT) du CEA/IRIG mène une activité de recherche à caractère principalement technologique. Au sein du DSBT, l'équipe LCCS (Laboratoire de Cryoréfrigérateurs et Cryogénie Spatiale) développe des systèmes de cryo-réfrigération spatiale (120 K à 50 mK). Que ce soit pour le spatial ou les applications sols, les technologies prédominantes pour obtenir des températures inférieures au Kelvin sont : la réfrigération par dilution d'hélium 3 (He3) dans l'hélium 4 (He4), la réfrigération par évaporation et la désaimantation adiabatique. Le DSBT est un acteur majeur pour ces 2 dernières technologies (Herschel, Litebird, Athena) [1].
L'institut Néel a développé un réfrigérateur mis en œuvre sur le satellite Planck lancé en 2009 [2]. En l'absence de gravité, la distillation classique du mélange He3-He4 est impossible, ce mélange est évacué dans l'espace. Lorsque la totalité de liquide embarqué est diluée, la production de froid n'est plus possible. Ainsi, Planck s'est éteint en 2012, un peu moins de trois ans après son lancement. Pour augmenter la durée de vie des prochaines missions, l'institut Néel a conçu un système capable de recycler le mélange en microgravité.
Description du poste
Domaine
Physique théorique
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Stagiaire en caractérisation de systèmes cryogéniques He3/He4 H/F
Sujet de stage
Réfrigérateur à dilution spatial, comment circuler sans gravité ?
Durée du contrat (en mois)
5
Description de l'offre
L’objet de ce stage est de prendre en main et de réaliser des essais élémentaires des deux principaux sous-composants de ce réfrigérateur : la pompe à pression fontaine et le séparateur des isotopes He3-He4. L’enjeu à terme est d’obtenir un débit liquide (He4) et gazeux (He3) compatible avec la puissance froide requise par un instrument d’astrophysique pour le spatial.
Le dispositif à tester se concentre sur la circulation de l’He4 dans son état superfluide et la connexion à différents milieux poreux. Les objectifs de ce stage sont :
1- Etudier les mécanismes de circulation de l’He4 superfluide à l’aide d’une pompe tirant parti de l’effet fontaine, effet thermomécanique liant chaleur et pression dans l’hélium superfluide
2- Coupler la pompe à pression fontaine à divers milieux poreux et étudier les performances globales (thermique, mécanique, hydrodynamique).
Cette étude se fera en étroite collaboration avec l’institut Néel dans le cadre d’un transfert de savoir-faire en cours entre le CEA et le CNRS.
La personne recherchée doit être en dernière année d’école d’ingénieur ou de master dans le domaine de la thermique, de la mécanique ou de l’énergétique et avoir un goût prononcé pour le travail expérimental. Elle doit posséder de bonnes connaissances en thermodynamique et transferts thermiques. Un intérêt pour la programmation en Python est apprécié.
Le stage se déroulera au CEA/DSBT avec des échanges réguliers avec l’institut Néel.
Profil du candidat
Vous êtes étudiant(e) en Master 2 de physique, instrumentation ou ingénierie avec un goût prononcé pour l’expérimentation et une réelle curiosité pour les environnements extrêmes, comme les très basses températures.
Vous avez un intérêt marqué pour le secteur spatial et vous recherchez un stage dans un laboratoire de recherche appliquée, au croisement de la physique fondamentale, de la cryogénie et de l'instrumentation spatiale.
Vous souhaitez contribuer au développement de technologies innovantes pour des missions d’astrophysique embarquées ?
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Localisation du poste
Site
Grenoble
Localisation du poste
France, Auvergne-Rhône-Alpes, Isère (38)
Ville
Grenoble
Critères candidat
Diplôme préparé
Bac+5 - Master 2
Formation recommandée
Master Physique Fondamentale / Appliquée OU Ingénierie Physique / Instrumentation Scientifique
Demandeur
Disponibilité du poste
02/03/2026
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