Modélisation du ralentissement des protons dans la matière

Physique du noyau, atome, molécule Stage - Bac+4/+5 - Modélisation du ralentissement des protons dans la matière - H/F Le calcul des fonctions de ralentissement (ou pouvoirs d'arrêt) des particules chargées dans les plasmas denses est important pour les recherches concernant la fusion par confinement inertiel et plus généralement pour les études de la matière dense et tiède (WDM : Warm Dense Matter), dans le but par exemple de connaître l'équation d'état [1] d'un plasma en détente quasi-isentropique. Différents modèles existent comme celui de l'atome moyen qui consiste à représenter l’ensemble du plasma par un ion fictif, dont la charge correspond à l’ionisation moyenne du plasma. Ils permettent d’obtenir, à l’approximation du champ central, la structure électronique la plus probable du plasma. Ces modèles ont besoin d'être testés expérimentalement notamment dans les régimes limites comme celui de la WDM. Les expériences de chauffage par protons permettent d'atteindre ces régimes. L'objectif du stage est d'exploiter les modèles de pouvoir d'arrêt déjà étudiés et de les étendre aux conditions WDM. L'étudiant.e commencera par appliquer les modèles existants [2, 3] pour modéliser les pouvoirs d'arrêt des protons dans la matière. Il.elle devra ensuite développer une méthodologie afin d’évaluer le ralentissement d’un faisceau de protons dans la matière et comparer ses résultats avec les mesures des expériences de chauffage protonique [4]. [1] M. E. Foord, D. B. Reisman and P. T. Springer, Rev. Sci. Inst. 75, 2586 (2004). [2] C. Deutsch and G. Maynard, Mat. Rad. at Extremes 1, 277 (2016). [3] T. Barges Delattre, S. Rassou and J.-C. Pain, Mat, Rad. at Extremes 10, 067603 (2025). [4] S. Rassou et al, Contributions to Plasma Physics, 70030, (2025). Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation. Physique atomique des plasmas, mécanique quantique, physique statistique, programmation. Linux, Python. Bac+4/+5