Sujet détaillé
Les neutrinos sont des particules fascinantes. Malgré de nombreuses années de recherche, certaines de leurs propriétés nous échappent encore. Les dernières mesures et études théoriques réalisées par notre équipe avec des antineutrinos produits par des réacteurs nucléaires [1,2], ont révélé l’existence d’anomalies. Si par le passé, les anomalies ont été source de découvertes – elles ont par exemple permis de mettre en évidence que les neutrinos sont des particules massives – ces anomalies ne peuvent actuellement être expliquées par l’existence d’une nouvelle physique [1]. Les pistes actuelles pour expliquer ces anomalies se tournent vers l’existence de biais dans les spectres bêtas produits lors de la fission. Ces spectres ont été mesurés dans les années 1980 et servent actuellement de références à l’ensemble des expériences d’antineutrinos auprès de réacteur.
Nous projetons de remesurer les spectres bêta associés à la fission de 235U et 239Pu. Pour ce faire nous devons définir et mettre en place une expérience complexe et innovante de haute résolution, précise au pourcent et de manière absolue (normalisée au nombre de fission).
Le travail de stage s’inscrit dans la poursuite d’études déjà menées pour définir le spectromètre. Deux volets seront développés : la définition du système d’étalonnage ; la validation de l’expérience. L’étalonnage du spectromètre devrait se faire avec un faisceau d’électrons de basse énergie produit par laser auprès de l’installation ELSA au CEA/DAM. Il s’agira d’étudier par simulation le dispositif à mettre en place pour réaliser l’étalonnage du détecteur le plus précis possible. La validation de l’expérience consistera à simuler l’ensemble de l’expérience afin d’en évaluer le potentiel et la faisabilité.
Les simulations seront réalisées à l’aide du code Geant4 et des mesures de validation pourront être envisagées en laboratoire.
[1] https://irfu.cea.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=5083
[2] https://irfu.cea.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=5094
Lieu du stage
Saclay
Conditions de stage
- Durée du stage : 4 mois
- Niveau d’étude requis : Bac+4/5
- Formation : Ingenieur/Master
- Poursuite possible en thèse : Non
- Date limite de candidature : 1 mars 2026
Compétences requises
Langue : Anglais
Langages informatiques et logiciels :
Programmation C++
Geant4, ROOT
Liens utiles
Responsable du stage
LETOURNEAU Alain
Tél. : +33 1 69 08 76 01
Email :
Responsable DPhN / LEARN
Tél. :
