Post-doctorat - Post-doc - Modélisation et caractérisation d'une caméra à rayons X - H/F

Post-doctorat - Post-doc - Modélisation et caractérisation d'une caméra à rayons X - H/F

Description du poste

Matériaux, physique du solide

Intitulé de l'offre

Post-doctorat - Post-doc - Modélisation et caractérisation d'une caméra à rayons X - H/F

Sujet de stage

Dans le cadre d'expériences d'hydrodynamique, le CEA-DAM cherche à radiographier des objets se déplaçant à des vitesses très élevées (plusieurs milliers de m/s) et constitués de matériaux très denses (> 10 g/cm3). Pour ce faire, il utilise des installations de radiographie, dites éclair (ou impulsionnelles), qui génèrent, en quelques dizaines de nanosecondes, une dose très importante de photons X énergétiques, jusqu'à 20 MeV. Très peu d'installations de ce type sont disponibles à travers le monde.

Après avoir traversé l'objet radiographié, les photons X sont captés et convertis en rayonnement visible par un scintillateur puis transportés jusqu'à une caméra CCD.

On cherche à mieux modéliser les mécanismes d'interaction, de conversion, et de transport des photons X et visibles, du scintillateur jusqu'à la caméra. Une telle démarche est primordiale pour améliorer le caractère prédictif des simulations d'acquisition d'une image par la chaîne radiographique.

Description de l'offre

Dans un premier temps, le (la) candidat(e) devra modéliser les différents mécanismes mis en œuvre dans le scintillateur, en combinant si nécessaire les aspects ondulatoire et corpusculaire des rayonnements lumineux X et visible. Une étude de l’impact sur l'image radiographique de différents types de scintillateurs sera à mener. L'effet des neutrons sur le détecteur devra être évalué. La librairie GEANT4 est pressentie pour remplir ce rôle mais le (la) candidat(e) pourra proposer d'autres outils de simulations. Il (elle) pourra s'appuyer sur la puissance des supercalculateurs disponibles au CEA-DAM.

Dans un deuxième temps, il (elle) sera amené(e) à comparer les résultats de simulation à des campagnes de caractérisation expérimentales, réalisées à l’aide d’une source X impulsionnelle.

Enfin, le (la) candidat(e) pourra proposer, à l'aide de la chaîne de simulation retenue, des évolutions possibles pour les futures chaînes de détection.

Ce travail pourra faire l'objet de publications.

Profil du candidat

Interaction rayonnement matière
Optique physique (ondulatoire) et géométrique
Transport de particules
Codes Monte-Carlo de type MCNP, GEANT4, GATE
Post-doc

Localisation du poste

Bruyères-le-Châtel

Informations générales

La Direction des Applications Militaires (DAM) du CEA, au cœur des enjeux de la dissuasion nucléaire Française, cherche ses futurs talents. Organisme inclusif, le CEA est handi-accueillant : nos emplois sont ouverts à toutes et tous. Associer les forces et les compétences de chacun pour atteindre nos objectifs est l'une de nos valeurs partagée par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres. Les 1 800 salariés du centre de Bruyères-le-Châtel, en Ile de France relèvent les défis scientifiques et technologiques au service de notre Sécurité Nationale. Le centre conçoit les charges nucléaires des armes de la dissuasion, garantit leur sécurité et leur fiabilité en s'appuyant sur le programme simulation. Il met son expertise technique au service des activités dans la lutte contre la prolifération nucléaire, le terrorisme et les alertes en cas de séisme ou de tsunami. Il assure l'ingénierie des infrastructures complexes de la DAM, de leur conception à leur démantèlement. Il co-développe avec Atos les supercalculateurs au meilleur niveau mondial, dont sont issus ceux du Très Grand Centre de Calcul du CEA, qu'il exploite pour ses missions Défense et gère au profit de la recherche. Enfin, il exploite les installations nécessaires au maintien en condition opérationnelle et à la conception des chaufferies nucléaires embarquées sur les sous-marin et les porte-avions.

Venez-vous investir et relever des défis avec des moyens technologiques d'exception!