Doctorant en physique appliquée au médical (H/F)

Sujet de thèse :
Sujet : Mesure des particules secondaires en radioprotection spatiale et hadronthérapie.

L’intérêt croissant pour les missions spatiales de longue durée impose une caractérisation précise de l’environnement radiatif spatial. Les rayons cosmiques galactiques (GCR), composés de particules très énergétiques allant des protons aux ions lourds, constituent le principal risque radiologique pour les astronautes. Contrairement aux rayonnements atteignant la surface terrestre, protégée par le champ magnétique, une mission martienne de trois ans pourrait conduire à une dose corporelle totale proche de 1 Sv, augmentant significativement le risque de cancer.
L’estimation fiable de la dose reçue nécessite une compréhension fine des interactions des GCR avec les tissus biologiques et les matériaux de blindage, qui produisent des particules secondaires contribuant fortement à l’irradiation. Le manque de données nucléaires sur les ions lourds limite aujourd’hui la précision des modèles analytiques et des simulations Monte Carlo, qui peuvent diverger de plus d’un facteur deux. Par ailleurs, si les aspects physiques de ces interactions sont relativement étudiés, les processus chimiques clés reliant les effets physiques aux effets biologiques restent souvent négligés.
Le projet CLINM (Cross-Sections of Light Ions and Neutron Measurements), financé par l’ANR depuis janvier 2024, vise à fournir une caractérisation globale des particules secondaires produites par les GCR et de leurs effets chimiques dans les tissus et les matériaux de protection.
Dans ce cadre, l’équipe DeSIS recrute un doctorant (H/F) qui travaillera sur la partie physique de l'installation CLINM, en particulier sur la caractérisation des systèmes expérimentaux développés par l'équipe pour mesurer les particules secondaires produites par les interactions nucléaires GCR.
La personne recrutée réalisera des expériences sur faisceaux d’ions représentatifs de l’environnement spatial (⁴He, ¹²C, ¹⁶O, ⁵⁶Fe), analysera les données associées et les comparera à des simulations Monte Carlo (Geant4 et Geant4-DNA). Elle bénéficiera d’un environnement collaboratif international, notamment avec le GSI et le CNAO. Cette thèse est financée conjointement par l’ANR et le CNES.


Contexte :
La thèse sera rattachée à l'Ecole Doctorale de Physique et Chimie Physique de l'Université de Strasbourg (ED182) et se déroulera à l’Institut Pluridisciplinaire Hubert Curie (IPHC).

L’IPHC, UMR 7178, unité mixte de recherche sous cotutelle du CNRS et de l’Université de Strasbourg (UMR7178), est un laboratoire pluridisciplinaire où des équipes de recherche de cultures scientifiques différentes (écologie, physiologie et éthologie, chimie et physique subatomique) développent des programmes de très haut niveau avec pour socle l’instrumentation scientifique. L'IPHC est structuré en 3 départements et comptabilise un effectif total de 393 agents (H/F) dont 257 agents pe
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