Annuaire IPHC

DRS | Recherche au DRS » Energie, environnement et santé » Données Nucléaires pour les Réacteurs » Offres de stage / thèse

Offres de stage / thèse

Dernière mise à jour : vendredi 27 octobre 2017, par Greg Henning

Offres de stage et thèse

Le groupe Données Nucléaires pour les Réacteurs propose des sujets de stage et de thèse qui abordent tous les volets d’un travail expérimental en physique nucléaire : instrumentation, analyse de données, simulations, interprétation théorique, ... En collaboration avec d’autres expérimentateurs ainsi que des théoriciens de nombreux instituts.

- Etude des réactions natZr(n,xn) par la méthode de la spectroscopie gamma prompte
- Etude de faisabilité du couplage de l’instrument GRAPhEME avec des détecteurs de neutrons.

En collaboration avec une équipe du CEA, nos stages peuvent déboucher sur une thèse conjointe sur le sujet : "Mesure, modélisation et évaluation de sections efficaces à seuil (n,xng) d’intérêt pour le cycle électronucléaire"

The Données Nucléaires pour les Réacteurs Group offers thesis and internship subjects which addresse all aspects of experimental work in nuclear physic : instrumentation, data analysis, simulations, theoretical interpretation, ... in collaboration with other experimentalists and theoreticians from several institutes.

- Study of natZr(n,xn) reaction with the prompt gamma spectroscopy method
- Feasibility study of coupling the GRAPhEME setup with neutron detectors.

In collaboration with a CEA team, our interships can lead to a thesis on the topic : "Measures, models and evaluations of threshold reactions (n,xng) cross sections of interest for electro-nuclear cycle"

Etude des réactions natZr(n,xn) par la méthode de la spectroscopie gamma prompte

Dans le cadre de la mise au point des réacteurs nucléaires de 4e génération dont certains pourront traiter les déchets à durée de vie longue, le groupe Données Nucléaires pour les Réacteurs se consacre à la mesure des sections efficaces de réactions (n,xn γ) sur des actinides.
Actuellement nous réalisons nos expériences auprès du faisceau de neutrons « blanc » de GELINA (EC-JRC Geel, Euratom) qui délivre des neutrons jusqu’à une énergie de 20 MeV. Compte tenu de la distribution en énergie de ces neutrons, cette installation est particulièrement bien adaptée à l’étude des réactions de diffusion inélastique (réaction (n,xn) avec x=1). L’équipe a donc développé un dispositif expérimental basé sur la spectroscopie γ prompte couplée à la mesure du temps de vol permettant l’étude de la diffusion inélastique des neutrons sur les actinides.
La future installation NFS (Neutron For Science) de SPIRAL2 (Ganil, Caen) fournira des neutrons plus énergétiques (jusqu’à 40 MeV), ce qui devrait permettre d’étudier des réactions (n,xn) où plusieurs neutrons sont émis. Nous avons déposé, en collaboration avec nos collègues du EC-JRC (Geel) et de l’IFIN (Bucarest) une proposition d’expérience dont le but est de comparer les méthodes d’activation et de spectroscopie γ prompte pour la mesure des sections efficaces de réaction (n,xn) dans le cas de la réaction 90Zr(n,3n). Cette proposition a été acceptée par le « Scientific Advisory Committee » de GANIL et a été classée en « day one experiment », ce qui signifie qu’elle pourra avoir lieu dès la mise en service de l’installation NFS.
Le but du stage proposé est de participer activement à la préparation de cette expérience. Le travail présente plusieurs aspects. Dans un premier temps, l’étudiant devra se familiariser avec les deux méthodes expérimentales envisagées (activation et spectroscopie γ) afin de bien comprendre les enjeux de cette expérience. Puis, il travaillera sur la définition du protocole expérimental : estimation du temps faisceau, préparation des méthodes d’analyse. De plus, des données sur un échantillon de zirconium naturel ont été enregistrées à GELINA, l’étudiant devra donc analyser ces données en vue d’extrapoler les transitions qui pourront être étudiées auprès de l’installation NFS.
En offrant la possibilité à un étudiant de s’immerger dans la phase préparatoire d’une expérience, ce stage lui permettra donc de découvrir un aspect fondamental du travail de physicien nucléaire.

Poursuite en thèse possible.

PDF - 110.5 ko
Etude des réactions natZr(n,xn) par la méthode de la spectroscopie gamma prompte

Etude de faisabilité du couplage de l’instrument GRAPhEME avec des détecteurs de neutrons.

Dans le cadre des études que nous avons entreprises sur les réactions induites par des neutrons sur des noyaux intervenant dans le fonctionnement des réacteurs nucléaires, nous avons conçu et mis au point un dispositif de détection des rayonnements gamma. Cet ensemble appellé GRAPhEME (GeRmanium Array for Actinides PrEcise MEasurements) est composé de 6 compteurs semi-conducteur au germanium du type planaire ce qui nous permet de déterminer les sections efficaces des réactions (n, xn γ). Afin de disposer d’un équipement expérimental plus sélectif, nous envisageons de coupler à GRAPhEME un ensemble de détecteurs de neutrons. Le stage proposé consiste en une étude, à partir de simulations réalisées avec le code MCNPX, des performances d’un instrument composé de GRAPhEME et d’un ensemble de compteurs neutrons pouvant fonctionner dans le domaine d’énergie allant de quelques dizaines de keV à 10MeV.

PDF - 330.7 ko