Doctorant H/F : Etude théorique et expérimentale des interactions nucléaires pilotées par laser

Sujet de thèse :
1) Étude theorique et expérimentale des interactions nucléaires induites par laser : focus sur la production d'énergie
Presque tous les efforts visant à réaliser une production d’énergie basée sur la fusion impliquent la fusion thermique de deux isotopes de l’hydrogène – le deutérium et le tritium (fusion DT). En raison des progrès récents de la technologie laser – et en particulier de l’amplification pulsée chirpée (CPA) – on pense désormais qu’une voie viable, bien que difficile, vers la fusion peut reposer sur la fusion de l’hydrogène (H) avec du bore (B). La réaction de fusion HB possède le principal avantage d’être aneutronique, c’est-à-dire qu’elle ne libère pas de neutrons énergétiques. Cela éliminerait pratiquement l’impact environnemental néfaste associé au rayonnement neutronique (activation des matériaux) et, globalement, améliorerait considérablement la sécurité opérationnelle et réduirait considérablement la production de déchets radioactifs.
La clé pour libérer le potentiel de la fusion HB est de s’éloigner de l’équilibre thermique en fournissant aux réactifs l’énergie cinétique nécessaire à la fusion non pas par le mouvement thermique mais par l’accélération du champ électromagnétique. Alors que les systèmes laser pétawatt ont déjà été utilisés pour des expériences de fusion fournissant des résultats intéressants, il existe un fort besoin d'explorer le vaste espace de paramètres (en termes de durée d'impulsion, de puissance de crête, de géométrie de focalisation) nécessaire pour optimiser le processus de génération de particules afin pour permettre la fusion HB dans un environnement contrôlé. Ce projet est en collaboration avec le Centro de Laseres PUlsados (CLPU), Salamanque, Espagne et HB11 Energy Pty Ltd, Sydney, Australie
2/ Étude theorique et expérimentale des interactions nucléaires provoquées par laser : focus sur la production de radio-isotopes
Presque tous les efforts visant à réaliser une production d’énergie basée sur la fusion impliquent la fusion thermique de deux isotopes de l’hydrogène – le deutérium et le tritium (fusion DT). En raison des progrès récents de la technologie laser – et en particulier de l’amplification pulsée chirpée (CPA) – on pense désormais qu’une voie viable, bien que difficile, vers la fusion peut reposer sur la fusion de l’hydrogène (H) avec du bore (B). La réaction de fusion HB possède le principal avantage d’être aneutronique, c’est-à-dire qu’elle ne libère pas de neutrons énergétiques mais plutôt des particules alpha de haute énergie. Outre la fusion nucléaire pour produire de l'énergie, et à une échelle de temps plus courte, ces particules alpha pourraient être utilisées pour la génération de radio-isotopes d'intérêt médical.

Alors que les systèmes laser pétawatt ont déjà été utilisés pour des expériences de fusion fournissant des résultats intéressants, il existe un fort besoin d'explorer le vaste espace de paramètres (en
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