Sujet détaillé
Description:
La modélisation précise de la propagation couplée des électrons et des photons dans la matière est essentielle dans plusieurs domaines, notamment dans le blindage contre les rayonnements et l’instrumentation nucléaire. Compte tenu de la rareté des données expérimentales accessibles au public, les comparaisons entre les codes de simulation Monte Carlo sont devenues une pratique courante.
Des études récentes menées par différentes unités du CEA ont révélé des divergences entre TRIPOLI4, MCNP6 et GEANT4. Pour remédier à ces incohérences, les équipes concernées ont décidé de lancer un projet commun en tirant parti d’une campagne unique de collecte de données prévue au CEA entre 2025 et 2027.
Des centaines de détecteurs à pixels doivent être qualifiés avec des sources bêta pour le futur tracker interne de l’expérience ATLAS (CERN HL-LHC). Le projet VALERIAN (VALidation of Electron transport software for Radiation shielding and instrumentation using high-precision data collected by ITkPix modules and their Analysis) vise à développer des jumeaux numériques du banc d’essai existant à l’aide de TRIPOLI4, MCNP6 et GEANT4, et à les valider à l’aide de données expérimentales.
L’étudiant(e) basé au DPhN se focalisera sur le développement de la simulation avec le code TOUCANS basé sur Geant4. Il/Elle sera en constante interaction avec les personnes impliquées dans le développements des simulations TRIPOLI4 et MCNP6. L’étudiant(e) sera aussi impliqué dans la prise des données sur le banc d’essai VALERIAN qui serviront à valider les simulations et à comprendre les différences entre les différents codes.
A travers ce stage l’étudiant(e) aura un aperçu complet du travail de physicien expérimentateur. Il (elle) pourra être force de propositions, tester ses propres idées dans les développements du code . Les résultats obtenus seront régulièrement présentés à la collaboration et pourront faire l’objet d’une publication.
Environnement de travail:
Le(la) stagiaire travaillera sur le site du CEA-Saclay, au sein du département de physique nucléaire de l’Irfu, et en proche collaboration avec le département de physique des particules et de l’équipe calcul du service de radioprotection.
Profil et compétences recherchées:
Stage M1 ou M2, ou d’école d’ingénieur, d’une durée de 3 à 6 mois (6 mois de préférence)
* Connaissances de base en physique nucléaire, physique des particules et instrumentation.
* Compétences en programmation en C++ et Python.
* La maîtrise des logiciels GEANT4 et ROOT est un atout.
Lieu du stage
Saclay
Conditions de stage
- Durée du stage : 6 mois
- Niveau d’étude requis : Bac+4/5
- Formation : Ingenieur/Master
- Poursuite possible en thèse : Non
- Date limite de candidature : 1 janvier 2026
Compétences requises
Langue : Anglais