Doctorant (H/F) - Grenoble, France - CNRS

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Entreprise vérifiée

Grenoble, France

il y a 3 semaines

Posté par:

Sophie Dupont

beBee Recruiter

Description

Cette offre est disponible dans les langues suivantes:

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Date Limite Candidature : mercredi 5 juillet 2023

**Informations générales**:
**Intitulé de l'offre **:Doctorant (H/F) Caractérisation d'une ligne de temps de vol et mesures de précision des distributions en énergie cinétique de produits de fission dans la symétrie auprès du spectromètre LOHENGRIN de l'ILL**
Référence : UMR5821-CHRVEL-145
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : GRENOBLE
Date de publication : mercredi 14 juin 2023
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2023
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel
Section(s) CN : Interactions, particules, noyaux du laboratoire au cosmos

**Description du sujet de thèse**:

- La connaissance précise de la fission nucléaire des actinides est indispensable à la modélisation des réacteurs et aux études sur l'aval du cycle électronucléaire. Les distributions en masse et en charge de leurs fragments de fission influencent directement les calculs de réacteurs : empoisonnement du combustible, calcul de la puissance résiduelle et des marges de sûreté des systèmes actuels ou innovants. Cette puissance résiduelle a des conséquences importantes à l'arrêt du réacteur et lors de la gestion du combustible usé, notamment dans le cadre de son retraitement.
- Les distributions en masse et en charge des produits de fission ainsi que l'énergie cinétique des fragments figurent parmi les observables les plus importantes de la fission. Ces dernières sont directement connectées à la configuration du noyau au moment où les deux fragments se séparent (point de scission). L'étude systématique de ces observables pour différents systèmes et différentes énergies d'excitation nous renseigne donc sur l'importance de la structure nucléaire dans le processus de fission.
- Depuis 2010, le groupe de physique des réacteurs du LPSC a engagé un programme de recherche en collaboration avec le CEA et l'ILL sur la mesure précise des rendements de fission des actinides majoritaires dans les cycles Uranium-Plutonium et le cycle thorium. Ces études sont menées auprès du spectromètre LOHENGRIN de l'ILL. De nouvelles méthodes de prise de données et d'analyse ont permis d'obtenir des mesures absolues sur plusieurs noyaux tels l'233,235U et le 239,241Pu, ainsi que les matrices de corrélations d'incertitudes associées aux mesures.
- L'une des caractéristiques de la fission à basse énergie (induite par des neutrons thermiques), est de produire deux fragments de masse différente (fission dite asymétrique). Cette fission asymétrique est, de loin, la plus fréquemment observée. Il existe cependant des cas, beaucoup plus rares, où la fission pourra être 'symétrique' ou encore 'très asymétrique'. Ces fissions exotiques, beaucoup plus difficiles à mesurer (statistique très faible), et donc beaucoup moins bien connues, présentent pourtant un intérêt majeur sur le plan théorique : connaître ces régions symétriques et très asymétriques, c'est progresser dans notre compréhension du processus de fission.
- L'objectif du projet de thèse que nous proposons est donc de mettre en place une nouvelle technique expérimentale permettant d'accéder à ces zones de masses riches en information et d'utiliser ces données expérimentales pour tester/valider nos modèles de fission. Cette étude sera réalisée dans le cas de la fission induite par neutrons thermiques sur l'235U. Pour y parvenir, deux principales étapes sont prévues au cours de cette thèse.- Développements expérimentaux- Etude du pouvoir de décontamination via simulation de l'ensemble du spectromètre

Les mesures que nous espérons réaliser à l'aide des développements précédemment décrits doivent nous permettre de tester certains modèles de fission. A titre d'exemple, la mesure des distributions en énergie cinétique des produits de fission présents dans la zone des masses symétriques nous renseignera de manière indubitable sur la présence, ou non, des modes de fission prédits par la théorie. Ces modes, déjà observés dans le processus de fission induit par neutrons rapides ou dans la région des fermiums, n'ont jamais été mesurés directement par fission induite par neutron thermique.
- L'ambition de ce programme est de réaliser une étude du pouvoir de décontamination et de l'impact sur les données expérimentales via la simulation de l'ensemble du système : spectromètre Lohengrin et ligne de temps de vol. Cette simulation sera réalisée à l'aide du logiciel Geant4 et conduira au benchmark avec les données expérimentales**Contexte de travail**:
Le Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie de Grenoble (LPSC) est une Unité Mixte de Recherche (UMR 5821) affiliée à l'institut de Physique Nucléaire et de Physique des Particules (IN2P3) du CNRS, à