Doctorat en physique de l'intéraction laser-plasma appliquée à la fusion par confinement intertiel (H/F
Référence : UMR7605-ALERON-032
- Fonction publique : Fonction publique de l'État
- Employeur : Centre national de la recherche scientifique (CNRS)
- Localisation : 91128 PALAISEAU (France)
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- Nature de l’emploi Emploi ouvert uniquement aux contractuels
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Nature du contrat
CDD de 3 ans
- Expérience souhaitée Non renseigné
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Rémunération Fourchette indicative pour les contractuels La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel € brut/an Fourchette indicative pour les fonctionnaires Non renseignée
- Catégorie Catégorie A (cadre)
- Management Non renseigné
- Télétravail possible Non renseigné
Vos missions en quelques mots
Sujet de thèse :
Cette thèse porte sur l'étude théorique et numérique des instabilités paramétriques excitées par des faisceaux laser à large bande spectrale et à faible cohérence temporelle, dans la perspective des futures chaînes laser pour la fusion inertielle. Elle sera menée au sein du groupe théorique TIPS (Théorie, Interprétation Plasmas & Simulation), et en collaboration étroite avec les équipes expérimentales du Laboratoire pour l'Utilisation des Lasers Intenses (LULI) sur le campus de l’École Polytechnique à Palaiseau.
Contexte - En 2022, la National Ignition Facility (NIF, États-Unis) a démontré pour la première fois un gain net d'énergie en fusion inertielle, une avancée scientifique majeure. Cette percée a depuis motivé de nombreux projets internationaux visant à développer des réacteurs de production électrique bas-carbone fondés sur la fusion par laser. En France, le projet Taranis, sélectionné en mars 2024 dans le cadre du plan France 2030 et porté par la startup GenF, fédère un consortium national associant Thales, le CEA, et le CNRS (via ses 2 laboratoires, le LULI et le CELIA).
Dans ce cadre, le LULI est responsable de plusieurs work packages, dont le développement de sources laser innovantes pour tester des concepts avancés de fusion inertielle, en particulier en géométrie d'attaque directe (direct drive). Cette thèse s'inscrit dans cet effort en explorant l'usage de sources incohérentes à large bande spectrale pour driver l'implosion. L'objectif est d'améliorer le couplage entre l'impulsion laser et la cible tout en limitant les effets indésirables : l'empreinte laser (laser imprinting) et, au cœur de cette thèse, les instabilités paramétriques - la diffusion Raman stimulée et le two-plasmon decay, qui mettent en jeu des ondes de Langmuir, ainsi que la diffusion Brillouin stimulée et le transfert d'énergie entre faisceaux croisés (CBET), qui mettent en jeu la réponse acoustique ionique.
Objectifs scientifiques - Des avancées en technologie des laser à large bande nourrissent l'espoir d'opérer la fusion par confinement inertiel dans un régime largement exempt d'instabilités paramétriques, ouvrant la voie à des implosions plus robustes [Froula et al., Phys. Plasmas 32, 052713 (2025)]. Mais l'efficacité réelle de cette suppression dépend fortement de la nature précise de la source large bande, et pas seulement de sa largeur spectrale : peigne de fréquences discret vs spectre continu, et présence ou non de dispersion spectrale. A cela s’ajoute les effets cinétiques (piégeage électronique, élargissement de l'onde plasma) et les effets de géométrie : propagation en 2D/3D, structure en tavelures du faisceau, qui restent peu explorés car requérants des capacités de simulation importantes.
Cette thèse se propose une analyse cinétique systématique, fondée sur des simulations particle-in-cell (PIC), afin (1) de comparer l'effet de différents types de source large bande sur la croissan
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Profil recherché
Contraintes et risques :
Des séjours dans les laboratoires partenaires du projet Taranis (CEA/DAM, CELIA, GenF) sont à prévoir, ainsi qu’une participation à des campagnes expérimentales en France comme à l’étranger.
Risques lasers.
Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l’autorité compétente.
Niveau d'études minimum requis
- Niveau Niveau 7 Master/diplômes équivalents
- Spécialisation Formations générales
Langues
- Français Seuil
Qui sommes-nous ?
Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Innovation.
C’est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 33 000 femmes et hommes (dont plus de 16 000 chercheurs et plus de 16 000 ingénieurs et techniciens), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines.
Depuis plus de 80 ans, le CNRS développe des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait du CNRS un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde.
Le partenariat qui lie le CNRS avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.
À propos de l'offre
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Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.
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Vacant
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Chercheuse / Chercheur
