Doctorant ’Développement d’un moniteur de profil transverse pour l’accélérateur linéaire du projet MYRRHA’ ( H/F)

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Doctorant "Développement d’un moniteur de profil transverse pour l’accélérateur linéaire du projet MYRRHA" ( H/F)

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Date Limite Candidature : mardi 16 mars 2021

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Informations générales

Référence : UMR5821-CHRVEL-084
Lieu de travail : GRENOBLE
Date de publication : mardi 23 février 2021
Nom du responsable scientifique : Benjamin Cheymol
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2021
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Le(a) doctorant(e) mènera des travaux de recherche afin de développer un moniteur de profil transverse pour accélérateur linéaire (linac) de forte puissance. Ces moniteurs sont un des outils nécessaires aux réglages d’un accélérateur, afin de limiter les pertes faisceaux et par conséquent l’activation des composants, et pour caractériser de manière fine le faisceau de particules pour une meilleure compréhension de l’accélérateur.
L’objectif principal de ce travail de thèse sera de proposer un design de référence pour cet instrument capable à la fois de mesurer les profils transverses d’un faisceau de proton faisceau à bas cycle utile (soit un faisceau de quelques dizaines de µs à un taux de répétition de l’ordre du Hertz) et en mode continue. Cet instrument devra être aussi capable de mesurer le cœur du faisceau ainsi que son halo transverse, impliquant une plage dynamique de mesure supérieur à 4 ordres de grandeur.
Pour atteindre ces buts, il sera nécessaire de combiner plusieurs techniques de mesures du profil, en particulier une mesure destructive type wire scanner (WS) pour la mesure du halo et du profil à bas cycle utile et un profileur dit non-invasif pour les mesures en mode continu, cela pour des énergies de faisceau allant de 17 à 600 MeV Supervisé par un ingénieur de recherche du Pôle, en collaboration avec l’équipe internationale en charge du design de l’accélérateur de MYRRHA, le(la) doctorant(e) recrutée : - sera en charge de définir le design du WS, en estimant notamment la hausse de la température du fil dû à l’interaction faisceau matière et les niveaux de signaux attendus.
-mènera des études afin de déterminer la meilleure option pour la mesure de profil avec WS pour des énergies de faisceau supérieures à 200 MeV à l’aide de code Monte-Carlo, notamment pour le design de système de détection à base de scintillateurs.
- sera en charge du design d’un profileur non-invasif pour les linacs supraconducteurs, elle devra :
o Définir la meilleure méthode de mesure et les paramètres clés du design o Étudier les effets conduisant à une erreur de mesure, notamment l’effet de charge d’espace, et adapter le design pour réduire ces erreurs.
o Définir le système de détection utilisé pour la reconstruction du profil, elle devra en particulier étudier la possibilité d’utiliser des détecteurs semi-conducteurs tels que les détecteurs silicium, diamant ou SiC.
- participera activement à la communication scientifique (publications, conférences)
- pourra, selon les opportunités et sa disponibilité, contribuer aux autres programmes de R&D dans lesquels le pôle est impliqué, tel que le commissioning de l’injecteur de MYRRHA.

Ce projet a une forte composante multi disciplinaire dont les études pourront être utilisées dans les autres projets d’accélérateur hadronique.

Contexte de travail

Le laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie de Grenoble (LPSC) (?url=http%3A%2F%2Flpsc.in2p3.fr&module=jobs&id=24990" target="_blank" rel="nofollow">http://lpsc.in2p3.fr) est une unité mixte de recherche associant le CNRS-IN2P3, l’Université Grenoble Alpes (UGA) et l’école Grenoble INP, pour un effectif moyen d’environ 230 personnes.
Le doctorant(e) sera affecté(e) et travaillera au pôle accélérateur et source d’ions composé de 20 agents du LPSC et sera placé(e) sous l’autorité hiérarchique directe du responsable du pôle.
Son directeur de thèse sera Benjamin Cheymol

Contraintes et risques

Durant les phases de mise en service de l’instrument et/ou de l’accélérateur, le(a) doctorant(e) pourra être amener à travailler en présence de rayonnements ionisants (casemate accélérateur par exemple) , dans ce cas il/elle recevra une formation et une sensibilisation à la radioprotection.

Informations complémentaires

Des voyages à l’étranger, en particulier en Belgique, sont à prévoir pour participer à des réunions conférence et potentiellement des tests sous faisceaux de particules.

Le(a) doctorant(e) doit être titulaire d’un master au démarrage du contrat.
Les autres compétences attendues sont les suivantes :
- Une Bonne compréhension orale et de bonnes capacités à écrire et parler en anglais
- Parler/Ecrire en français est un plus mais n’est pas obligatoire
- La capacité à travailler en équipe et au sein d’une grande collaboration de scientifiques
Une connaissance des accélérateurs de particules est un plus mais n’est pas obligatoire