Post-doc Scientist Position (F/H)
Post-doc Scientist Position (F/H)
- contexte
- CEA/Iramis/LIDYL
- Missions
- Modalités et profil souhaité
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Informations générales
La Direction de la recherche fondamentale (DRF), présente sur tous les centres civils du CEA, a pour objectif principal d'entreprendre des recherches fondamentales en relation avec les missions du CEA dans les domaines de la physique, de la chimie et des sciences de la vie, dans lesquels son excellence est internationalement reconnue.
Le Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDYL), qui fait partie de l'Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS) du CEA et qui héberge l'unité de recherche EMR9000 CNRS-CEA, mène des recherches fondamentales sur l'interaction laser-matière dans les régimes des impulsions de durée ultra-courte et de l'Ultra Haute Intensité (UHI). Le LIDYL héberge les installations de pointe ATTOLab-Orme (dédiée aux études de dynamique ultrarapide dans les phases gazeuses et solides aux échelles de temps femtoseconde et attoseconde) et UHI100 (dédiée à l'optique relativiste, à la génération de rayonnement et aux études d'accélération de particules). Cette dernière est basée sur un laser Titane-Saphir de classe 100TW couplé à une nouvelle zone expérimentale dont la géométrie et les équipements ont été optimisés dans le cadre de l'aménagement des laboratoires LIDYL entièrement nouveaux mis en place sur le site de l'Orme des Merisiers du CEA Paris-Saclay en 2021. L'installation de pointe UHI100 permet l'utilisation de deux faisceaux laser intenses, synchronisés et à très haut contraste temporel. Cette configuration permet la mise en œuvre d'une large gamme d'expériences dans le domaine de l'optique relativiste sur des miroirs plasma ainsi que sur l'accélération de particules par laser dans des plasmas denses et sous-denses.
Projet de recherche : mise en œuvre de techniques d'apprentissage automatique sur l'installation laser UHI100 afin d'optimiser l'accélérateur laser-plasma pour des applications en radiothérapie
Les progrès considérables réalisés au cours des 20 dernières années dans le domaine des accélérateurs laser-plasma nous ont permis de comprendre la physique du processus d'accélération et d'optimiser les propriétés des faisceaux d'électrons à chaque étape du processus, depuis le laser jusqu'au faisceau d'électrons proprement dit.
Depuis la première démonstration expérimentale, très récente, de l'énorme potentiel des techniques d'apprentissage automatique pour automatiser et contrôler les accélérateurs à champ de sillage laser, leur utilisation dans ce domaine a connu une croissance exponentielle. Divers algorithmes sont développés et testés pour déterminer efficacement l'ensemble des paramètres optimaux qui conduiront au faisceau d'électrons piloté par laser idéal pour une application spécifique. Parmi les applications, les LPA, en raison de leur durée extrêmement courte (de l'ordre de la femtoseconde), sont des sources de débit de dose extrême d'un grand intérêt pour la radiothérapie, en particulier dans le contexte de la radiothérapie FLASH. Depuis la première preuve expérimentale de l'effet FLASH en 2014 Avec les accélérateurs conventionnels, la communauté mondiale s'efforce activement de comprendre les mécanismes fondamentaux qui sous-tendent les processus physiques et biologiques responsables de la préservation accrue des tissus sains entourant la tumeur traitée avec des faisceaux d'électrons ultracourts. Le LPA est une source alternative prometteuse aux accélérateurs conventionnels pour étudier les processus physico-chimiques fondamentaux qui sous-tendent ces effets biologiques.
Le groupe de physique des hautes intensités du LIDYL possède une solide expertise en matière d'APL, tant du point de vue expérimental que numérique. Bénéficiant d'une toute nouvelle installation expérimentale équipée d'un système laser de classe 100TW, nous avons mis en place de nombreux diagnostics le long du transport du faisceau laser depuis la zone laser jusqu'à la chambre expérimentale afin de pouvoir contrôler le laser et le plasma. L'étape suivante consiste à mettre en œuvre des techniques d'apprentissage automatique pour optimiser l'accélérateur d'électrons piloté par laser afin d'irradier des échantillons (biologiques, chimiques...). Dans le cadre du réseau EURO-LABS (European Laboratories for Accelerator Based Sciences), nous bénéficierons d'une boîte à outils d'apprentissage automatique, développée par GSI (Allemagne). Cet outil est conçu pour les accélérateurs conventionnels, et il devra être adapté aux spécificités du LPA et testé sur notre installation expérimentale pour validation.
Ce projet bénéficiera d'un fort soutien des experts en simulation numérique du groupe PHI (H. Vincenti et ses collègues).
Modalités de candidature
Poste d'un an entièrement financé, dans le cadre du projet EURO-LABS (European Laboratories for Accelerator Based Sciences - under grant agreement Grant Agreement No : 101057511). Des prolongations pourraient être envisagées en fonction de la disponibilité du financement.
Les candidats doivent postuler en ligne sur le site carrière du CEA et en envoyant également un dossier complet par email à jobs.lidyl@cea.fr. Le dossier de candidature contiendra :
- un CV ;
- un dossier complet de réalisations professionnelles (publications, bourses, prix, etc...) comprenant une brève description des principales réalisations personnelles (conceptuelles, techniques, ...) ;
- une lettre de motivation soulignant les raisons pour lesquelles vous postulez à ce poste ;
- les coordonnées de deux personnes de référence qui pourraient être contactées.
Date limite de candidature : les candidatures seront acceptées jusqu'à ce que le poste soit pourvu. La date de début sera autour de septembre 2023.
Profil souhaité
Le candidat idéal pour ce poste sera titulaire d'un doctorat (avant 09/2023), de préférence en physique ou dans des disciplines connexes. Le candidat doit avoir de solides compétences et intérêts dans un ou plusieurs des domaines suivants :
- accélération laser-plasma-interaction
- laser-solide à haute intensité
- techniques d'apprentissage automatique
- une bonne connaissance du langage de programmation Python est essentielle.