Mesures de fragmentation nucléaire à NA61/SHINE pour l'interprétation du rayonnement cosmique

Les expériences spatiales modernes mesurent les flux de rayons cosmiques galactiques avec une précision de l'ordre du pour cent, mais leur interprétation, y compris la recherche de matière noire, reste limitée par les sections efficaces de fragmentation nucléaire, connues seulement à 20 % ou plus. Le projet « NEXUS-CR (NA61/SHINE Cross Sections for Unbiased Signals in Cosmic Rays) » vise à combler cette lacune en mesurant la manière dont les noyaux de rayons cosmiques se fragmentent en noyaux secondaires, à l'aide de nouvelles données de l'expérience NA61/SHINE au CERN. Le poste porte sur l'analyse des données de NA61/SHINE, en particulier la fragmentation de l'oxygène à des énergies de faisceau de 12,5 et 150 GeV par nucléon. Le travail comprend l'étalonnage des détecteurs, l'identification des particules à l'aide des systèmes de temps de vol et de chambre à projection temporelle du spectromètre NA61/SHINE, ainsi que l'extraction des sections efficaces de fragmentation. La recherche impliquera également la mise à jour des paramétrisations de sections efficaces et des modèles d'apprentissage automatique (actuellement développés au sein de l'équipe) afin de réinterpréter les données récentes de rayons cosmiques d'AMS-02. Le poste est basé au LPSC (Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie) à Grenoble, en France. Le doctorant bénéficiera d'une formation doctorale au sein de l'École doctorale de Grenoble. Ce projet s'inscrit dans le cadre d'un dispositif de thèse en cotutelle entre l'Université Grenoble Alpes (UGA) et l'Institut de technologie de Karlsruhe (Allemagne) : les deux partenaires et leurs doctorants collaboreront et se rencontreront régulièrement pour faire avancer l'analyse. Des séjours de recherche au CERN et une collaboration étroite au sein de la collaboration NA61/SHINE sont prévus. Au terme de la période de trois ans, le candidat retenu aura acquis une large expertise dans les techniques expérimentales de physique des particules, le calcul scientifique, l'astrophysique des rayons cosmiques galactiques et l'apprentissage automatique. École doctorale : PHYS - Physique Direction : David MAURIN Financement : Plan Investissement d'Avenir (Idex, Labex)