Export RSS des offres - Seulement les offres à la une : Non / Profil : Physique corpusculaire et cosmos, Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences, Sciences du vivant, Sciences pour l'ingénieur

SL-DRF-26-0699 - Mise en lumière des rôles de signalisation des polyphosphates d'inositol dans la croissance et le dévelo

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Sciences du vivant
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les polyphosphates d'inositol (InsP), en particulier leurs dérivés pyrophosphates (PP-InsP), ont récemment été identifiés comme des molécules de signalisation présentes chez tous les eucaryotes. Des recherches approfondies ont été menées sur la voie des PP-InsP, révélant son implication dans l'organogenèse et diverses maladies telles que les métastases cancéreuses, l'obésité et le diabète. Les PP-InsP cellulaires existent en faibles concentrations, sous forme d'isoformes complexes, et leur renouvellement est rapide, ce qui rend leur suivi et leur analyse particulièrement difficiles. Cela limite l'étude des PP-InsP, notamment en ce qui concerne la définition de leurs rôles spécifiques ou de leur distribution supposée variable entre les cellules et les tissus. Pour résoudre ce problème, ce projet vise à créer des rapporteurs cellulaires permettant de surveiller les PP-InsP en temps réel. Étant donné que la voie du PP-InsP est conservée, le développement de capteurs de PP-InsP chez les plantes aura un impact plus large sur l'étude des caractéristiques fondamentales de la signalisation du PP-InsP chez les animaux. Par exemple, le transfert des rapporteurs de PP-InsP vers des lignées cellulaires cancéreuses pourrait permettre, à l'avenir, de mieux comprendre les métastases cancéreuses régulées par le PP-InsP.

Mise en lumière des rôles de signalisation des polyphosphates d'inositol dans la croissance et le développement des plantes

SL-DES-26-0692 - Étude et optimisation d’accumulateurs lithium-soufre basées sur un mécanisme de conversion quasi-solide

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les batteries lithium-soufre sont considérées comme l’une des solutions les plus prometteuses pour la prochaine génération de stockage d’énergie. Elles offrent une densité énergétique supérieure à celle des batteries actuelles, tout en utilisant du soufre, un matériau abondant et peu coûteux. Cependant, plusieurs verrous scientifiques et technologiques freinent encore leur déploiement à grande échelle. Un problème majeur réside dans la formation de polysulfures de lithium solubles lors du fonctionnement de l’accumulateur. Ceux-ci peuvent migrer à l’intérieur de la cellule et entraîner une perte rapide de capacité. Des recherches récentes suggèrent qu’un autre chemin réactionnel, appelé « mécanisme quasi-solide », pourrait limiter cette dissolution et améliorer significativement la stabilité des batteries. Cette thèse de doctorat vise à concevoir et étudier des cellules lithium-soufre de type « pouch » fonctionnant selon ce mécanisme quasi-solide. Le travail combinera le développement d’électrodes de soufre, des tests électrochimiques et des techniques avancées de caractérisation afin de mieux comprendre les processus gouvernant les performances et la durabilité des batteries. Le projet s’articulera autour de deux axes de recherche complémentaires : 1. Travail d’optimisation d’électrodes positives La première partie du travail consistera à développer des cathodes à base de soufre optimisées. Cela inclut l’exploration de différents matériaux hôtes conducteurs et l’ajustement de leur structure ainsi que de leurs propriétés de surface afin de mieux confiner le soufre et de limiter les réactions indésirables. 2. Développement d’électrolytes adaptés La seconde partie du projet portera sur la formulation d’électrolytes capables de réduire la solubilité des polysulfures tout en maintenant de bonnes performances électrochimiques. Les solutions actuelles reposent souvent sur des solvants fluorés denses, qui augmentent les coûts et l’impact environnemental. Ce projet explorera des systèmes de solvants alternatifs et étudiera l’influence de la composition et de la concentration en sels de lithium sur le comportement des cellules. Afin d’approfondir la compréhension du mécanisme réactionnel quasi-solide, le projet inclura également des techniques de caractérisation operando ou in situ, telles que la spectroscopie Raman, la diffraction des rayons X, et la tomographie X à haute résolution.

Étude et optimisation d’accumulateurs lithium-soufre basées sur un mécanisme de conversion quasi-solide du soufre

SL-DRT-26-0689 - Croissance matériaux chalcogénures FerroMagnétiques 2D pour la spintronique

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les matériaux chalcogénures, notamment les alliages Ge-Sb-Te (GST), sont essentiels pour les mémoires à changement de phase (PCMs). Bien que performantes, ces mémoires consomment beaucoup d’énergie, ce qui pousse à explorer des solutions alternatives. Les alliages GST offrent des opportunités uniques dans le domaine de la spin-orbitronique comme matériau d'interconversion spin-charge ou comme source de courant polarisé en spin. Les alliages ferromagnétiques 2D comme les alliages Fe-Ge-Te ou Ge-Mn-Te offrent des pistes prometteuses comme sources de courant de spin pour de nouveaux types de mémoires plus efficaces. Pour une injection de spin efficace, on recherche un matériau qui non seulement présente une température de Curie (TC) élevée et une polarisation de spin importante, mais qui est parfaitement compatible à la technologie CMOS existante à base de silicium. Cette thèse a pour but de développer et de maîtriser de manière industrielle sur substrat Si 300 mm, la croissance par épitaxie van der Waals dans des bâtis de pulvérisation cathodique industriels de films ferromagnétiques 2D basés sur les alliages FenGe(Ga)Te2 (n=3, 5) ou Ge1-xMnxTe afin par exemple de les intégrer in situ avec des couches de chalcogénures d’interconversion spin-charge telles que les couches ferroélectriques (a-GeTe(111)) ou des isolants topologiques (Bi2-xSb2Te3).

Croissance matériaux chalcogénures FerroMagnétiques 2D pour la spintronique

SL-DRF-26-0676 - Exploration non-invasive de la microstructure du cervelet par résonance magnétique

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Sciences du vivant
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Pour mieux diagnostiquer et suivre l’évolution des maladies du cerveau, il est nécessaire de développer des “biopsies non-invasives”, afin d’accéder à l’état des types cellulaires constituant le tissu cérébral et sa composition, sans ouvrir la boîte crânienne. Les efforts de recherche en imagerie par résonance magnétique (IRM) visent à relever ce défi, mais ils manquent souvent de spécificité cellulaire à cause de la nature ubiquitaire de l’eau. La spectroscopie par résonance magnétique pondérée en diffusion (dMRS) mesure, dans une région donnée, la diffusion de molécules intracellulaires et partiellement spécifiques. Elle dessine une base solide pour accéder aux différents types cellulaires de manière non-invasive. Parmi les questions d’intérêt, séparer les contributions au signal des différents neurones du cervelet contribuerait à suivre et comprendre les troubles ataxiques et neurodéveloppementaux. Le cervelet ne représente que 10% du volume du cerveau, mais contient plus de la moitié de ses neurones, dont notamment les cellules de Purkinje, grandes et très complexes, et les cellules granulaires, petites et rondes, ayant des fonctions et un métabolisme très différents. Le projet de thèse a pour objectif de dissocier la contribution au signal de ces cellules grâce à des stratégies complémentaires: une approche classique de la dMRS augmentée d’une approche quantique, tout en confrontant ces développements à l’état de l’art des méthodes de l’IRM de la microstructure.

Exploration non-invasive de la microstructure du cervelet par résonance magnétique

SL-DRT-26-0674 - Apprentissage multimodal distribué pour la localisation et la classification coopératives de sources aco

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Dans de nombreux environnements complexes, tels que les sites industriels, bâtiments sinistrés, espaces publics, il est nécessaire de détecter et localiser automatiquement des événements sonores (chutes, alarmes, voix, pannes mécaniques). Les plateformes mobiles équipés de caméras et de microphones constituent une solution prometteuse, mais une seule plateforme reste limité : son réseau de microphone donne une direction approximative vers la source, mais pas une position précise dans l'espace, et sa caméra peut être obstruée. Ce sujet propose d'étudier comment des multi-plateformes, chacune portant une unité audio-visuelle calibrée, peuvent collaborer pour localiser et classifier ces événements en 3D. Chaque plateforme analyse ses propres observations audio-visuelles et partage une estimation de la direction de la source avec ses voisines ; le réseau combine ensuite ces estimations pour reconstruire la position de l'événement et l'identifier. Les résultats attendus sont un système de localisation coopérative robuste aux occultations et aux défaillances partielles.

Apprentissage multimodal distribué pour la localisation et la classification coopératives de sources acoustiques

SL-DES-26-0657 - Système de stockage de type thermocline et distribution fluidique: de l'expérimental à la réduction de

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Le stockage de chaleur de type thermocline (réservoir stratifié) est une solution industrielle pour valoriser la chaleur fatale et intégrer les énergies intermittentes. Pourtant, ses performances restent limitées par des phénomènes mal maîtrisés : distribution fluidique non uniforme, cyclages thermiques partiels et conditions réelles d’exploitation (entrées fluctuantes, cycles incomplets). La thèse proposée ici fait suite à la thèse d’Alexis Ferré et au post-doctorat de Martin Rudkiewicz concernant la modélisation et la caractérisation des stockages de type thermocline. Ces travaux ont permis de développer et d’éprouver un modèle physique complet (CFD Fluent) permettant d'étudier finement les phénomènes physiques intervenant dans la création puis le transport de la thermocline dans un réservoir de stockage. Un modèle numérique CFD partiellement validé et une installation expérimentale fonctionnelle seront donc la base de cette thèse, qui a pour but principaux : • de poursuivre la caractérisation expérimentale du comportement d'un stockage thermocline liquide : l’influence de la distribution (type et dimensionnement du distributeur), du cyclage thermique et des conditions initiales sur les performances du stockage seront étudiés ; • de valider le modèle physique CFD sur la base des données expérimentales générées ; • de réaliser une réduction du modèle CFD vers un modèle système complet intégrant la distribution, la cuve et le soutirage ; • de fournir à la communauté scientifique et industrielle des données actuellement manquantes et pouvant servir d'élément importants pour la validation dans des conditions variées et réalistes.

Système de stockage de type thermocline et distribution fluidique: de l'expérimental à la réduction de modèle

SL-DES-26-0642 - Développement d’algorithme de Machine Learning pour l’optimisation du contrôle de machines à absorption

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Le Laboratoire des Technologies Thermiques et Solaires (L2TS) et le Laboratoires des Systèmes Energétiques pour les Territoires (LSET) situés sur le site du CEA LITEN du Bourget-de-Lac proposent un sujet de thèse transverse portant à la fois sur de la thermodynamique et de l’optimisation par Intelligence Artificielle. Précisément, ce projet de recherche doctorale consiste à développer un algorithme de Machine Learning pour optimiser le contrôle des machines à absorption. Ces machines sont des cycles thermodynamiques permettant de produire du froid ou du chaud à partir d’un apport de chaleur intermédiaires, et pouvant ainsi valoriser la chaleur fatale industrielle ou les énergies renouvelables tel que le solaire thermique. Les échanges de chaleur sont possible grâce aux réactions d’absorption et de désorption d’un réfrigérant sous forme gazeux dans un fluide. Spécifiquement, le mélange NH3-H2O sera utilisé. Le fonctionnement dynamique de ces cycles est extrêmement complexe car les variables opérationnelles, les paramètres physiques et les aspects hydrodynamiques sont fortement intriquées. Ainsi l’utilisation d’un réseau de neurones est particulièrement pertinente pour établir une stratégie de contrôle adaptative de ces machines. La thèse aura un aspect théorique, avec l’étude et le choix de l’algorithme le plus adapté pour répondre à la problématique, et un aspect expérimental de validation sur un prototype de machine à absorption. Le projet impliquera également la conception d’un contrôleur pour l’implémentation. La thèse se déroulera dans un laboratoire CEA au Bourget du Lac.

Développement d’algorithme de Machine Learning pour l’optimisation du contrôle de machines à absorption

SL-DAM-26-0640 - Comportement des liaisons et assemblages dans les matériaux composites à matrice céramique de type oxyde

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Tout comme pour leurs homologues à matrice organique (CMO), l’assemblage de pièces en composites à matrice céramique (CMC) (CMC/CMC ou CMC/métal) est une problématique importante. L’assemblage se fait nécessairement par le biais d’un boulon passant au travers de la pièce CMC. Le trou percé dans la pièce implique une rupture du renfort fibreux. La mise sous contrainte de la liaison lors de la sollicitation de l’assemblage implique des mécanismes d’endommagement spécifiques qui viennent s’ajouter aux mécanismes inhérents au matériau lui-même [refs]. Si les études nécessaires à la caractérisation de la tenue de la liaison sont d’une manière générale bien connues dans les CMO, il en est tout autrement dans les CMC et plus particulièrement dans les CMC oxyde/oxyde qui font l’objet de cette thèse [Broutelle]. Il s’agit dès lors ici de caractériser, étudier et modéliser le comportement de liaisons boulonnées de pièces en CMC oxyde /oxyde. En premier lieu, différents essais mécaniques sur éprouvettes CMC seront réalisés afin d’étudier la tenue au matage caractérisant des liaisons travaillant dans le plan du renfort fibreux. Des liaisons conçues pour travailler hors-plan (« pull-through ») serton également étudiées, ce type de liaison étant un aspect novateur de la thèse par rapport aux liaisons classiquement réalisée dans les CMO. Ces essais seront richement instrumentés (corrélation d’image, émission acoustique, …) afin d’assurer un dialogue essai-calcul riche. Dans un second temps, un modèle d’endommagement propre à la liaison sera construit, modèle qui pourra s’appuyer sur un modèle d’endommagement matriciel du matériau existant. L’ensemble des essais aura lieu à température ambiante, une méthodologie d’essais en température pourra être proposée en 3ème année en fonction de l’avancée des travaux.

Comportement des liaisons et assemblages dans les matériaux composites à matrice céramique de type oxyde /oxyde

SL-DRF-26-0634 - Rôle de la protéine JMY dans le développement cérébral humain et la radiorésistance des cellules souches

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Sciences du vivant
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
La protéine JMY est un régulateur important du cytosquelette d’actine, impliqué dans la migration et la morphogenèse cellulaires. Exprimée dans le cerveau en développement, elle est associée à plusieurs processus clés de la neurogenèse, tels que la formation des neurites, la dendritogenèse, la myélinisation et la migration neuronale. Toutefois, son rôle spécifique dans le développement cérébral humain demeure mal caractérisé Par ailleurs, nos travaux montrent que JMY joue un rôle central dans la physiopathologie du glioblastome, une tumeur cérébrale très agressive. Après irradiation, les cellules souches de glioblastome augmentent leur capacité de migration et d’invasion via une voie impliquant HIF1a et JMY. Cette activation favorise la formation de structures riches en actine appelées microtubes tumoraux, associées à la résistance thérapeutique. Ce projet vise à étudier JMY comme un régulateur commun du neurodéveloppement et de la plasticité tumorale. Dans un premier axe, nous analyserons l’impact de sa déficience dans des organoïdes cérébraux humains dérivés de cellules iPS, afin d’évaluer ses effets sur la prolifération, la différenciation et l’organisation corticale. son impact sur la neurogenèse et l’organisation corticale. Dans un second axe, un criblage pharmacologique à haut débit sera réalisé pour identifier des inhibiteurs capables de bloquer la migration radio-induite des cellules souches tumorales de glioblastome. Les résultats attendus permettront de mieux comprendre le rôle de JMY dans le cerveau humain et de proposer de nouvelles stratégies visant à limiter les récidives du glioblastome après radiothérapie.

Rôle de la protéine JMY dans le développement cérébral humain et la radiorésistance des cellules souches de glioblastome : des organoïdes cérébraux au criblage thérapeutique

SL-DRF-26-0618 - De la physique Few-Body aux collisions d'antinoyaux

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Physique corpusculaire et cosmos
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Sachant que les rares antinoyaux présents dans l'espace pourraient contenir des informations sur des mécanismes de production exotiques (e.g. annihilation ou désintégration de la matière noire), leur étude est devenue un domaine à fort impact, reliant physique nucléaire, astroparticule et mesures (accélérateurs). Cependant, l'interprétation des recherches actuelles et futures sur les antinoyaux est limitée par le manque de données nucléaires : les processus de diffusion à basse énergie, d'annihilation et de désintégration des antinoyaux sur la matière ordinaire sont difficiles à mesurer directement. Cela motive une stratégie fondée sur la théorie. Notre projet adopte une approche 'bottom-up' : description ab initio des systèmes nucléaires et des collisions d'antimatière les plus simples à basse énergie, identification des mécanismes sous-jacents d'annihilation à plusieurs corps, puis propagation de ces contraintes à la modélisation des interactions à l'échelle du noyau et à des énergies plus élevées. Nous visons à la fois à approfondir notre compréhension des interactions matière-antimatière au niveau nucléaire et à fournir des données validées pour les outils de simulation utilisés en astroparticules et pour les accélérateurs. Transfert entre les deux champs : nous simplifions le problème pour le ramener au cas le plus simple pouvant être traité par la méthode ab initio, car dans INCL (Intra NuclearCascade of Liège), l'annihilation de l'antideuton est identifiée comme une annihilation avec un quasi-deuton dans un noyau cible. Deux questions clés doivent être abordées en partie à l'aide de calculs ab initio : 1. Quel quasi-deutéron interagira ? 2. Quel canal de sortie en résultera ?

De la physique Few-Body aux collisions d'antinoyaux

SL-DES-26-0615 - Développement et caractérisation d’une métallisation à faible teneur en argent pour cellules photovoltaï

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Dans le but de décarboner la production d’énergie et d’atteindre les objectifs du plan climat, la production de modules photovoltaïques (PV) doit augmenter de manière significative. Pour pouvoir soutenir ces niveaux de production, la teneur en argent dans les cellules de dernière génération doit être fortement réduite. Certaines alternatives incorporent dans les pâtes de sérigraphie des métaux moins couteux (nickel, l’aluminium, cuivre). Ces approches nécessitent d’être évaluées en termes de prise de contact, de transport des électrons et de fiabilité. Dans une architecture de cellule TOPCon, il convient d’amener l’électrode au contact direct des couches actives de la cellule par un recuit thermique. Cette étape favorise les performances du dispositif (par un phénomène d’hydrogénation) tout en générant de potentielles dégradations liées à l’introduction d’espèces métalliques. Ceci est d’autant plus vrai dans le cadre de nouveaux métaux (Ni, Cu…) de diffusivités supérieures à celle de l’Ag. Les objectifs de cette thèse sont multiples. Evaluer les performances de ces pâtes alternatives à faible teneur en argent une fois celles-ci intégrées sur cellules TOPCon. Caractériser l’impact de l’introduction de ces espèces métalliques sur la durée de vie des porteurs photogénérés dans le silicium. Evaluer la stabilité dans le temps de ces métallisations et vérifier l’absence de phénomènes de dégradation cellule sous éclairement prolongé. Si nécessaire, développer une technique de métallisation alternative, plus adaptée à l’utilisation de ces pâtes. Au cours de sa thèse, la personne recrutée sera amenée à élaborer, métalliser par sérigraphie, et caractériser des dispositifs dans un environnement salle blanche.

Développement et caractérisation d’une métallisation à faible teneur en argent pour cellules photovoltaïques à contacts passivés haut rendement

SL-DES-26-0620 - Restauration des défauts d’irradiation dans les cellules solaires photovoltaïques en silicium cristallin

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les cellules solaires photovoltaïques (PV) silicium suscitent un intérêt fort pour le spatial. Elles permettent de répondre aux nouvelles exigences de ce secteur d’activité (baisse des coûts, forte croissance). C’est d’autant plus vrai si le spatial peut s’appuyer sur les évolutions les plus récentes des technologies silicium « terrestre » et les lignes de production associées. Sur les satellites, les cellules sont exposées aux irradiations électrons/protons. Ces irradiations induisent des défauts dans le substrat qui affectent les performances PV. Cependant, certains défauts peuvent être annihilés lors de recuits sous éclairement représentatifs des conditions d’utilisation de la cellule en orbite. Les principaux objectifs de la thèse sont i) identification des mécanismes de dégradation sous irradiation électron/proton des propriétés optoélectroniques des cellules silicium à contacts passivés ii) développement d’une compréhension complète sur les effets d’annihilation des défauts lors de recuits au travers d’études expérimentales et de modélisations-simulations iii) définition et développement de procédés pour accélérer les mécanismes d’annihilation des défauts. Pour atteindre ces objectifs, le travail de thèse s’appuiera sur les étapes suivantes : étude bibliographique, fabrication de cellules solaires, vieillissements accélérés sous irradiations protons et électrons, caractérisations avancées et modélisations. Les travaux auront essentiellement lieu au CEA/Liten, sur le Campus INES (Le Bourget du Lac, FR) en forte interaction avec le CNES (Toulouse, FR).

Restauration des défauts d’irradiation dans les cellules solaires photovoltaïques en silicium cristallin pour l’environnement spatial

SL-DRF-26-0611 - Modélisation gyrocinétique de l'interaction non linéaire entre les instabilités induites par les particu

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Physique corpusculaire et cosmos
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les plasmas de tokamak sont des systèmes fortement non linéaires et hors équilibre thermodynamique, dans lesquels coexistent des instabilités de tailles très différentes, allant des grandes oscillations macroscopiques à la microturbulence. La présence d’ions énergétiques produits par les réactions de fusion ou par le chauffage auxiliaire renforce ces instabilités via des résonances ondes-particules. La microturbulence est responsable du transport de chaleur et de particules du plasma thermique, tandis que les instabilités induites par les particules énergétiques peuvent produire leur transport radial et, donc, leurs pertes. Ces deux phénomènes dégradent les performances des plasmas de tokamaks actuels et potentiellement aussi celles des plasmas en combustion comme dans ITER. Des résultats récents montrent cependant que ces instabilités, longtemps étudiées séparément, peuvent interagir non-linéairement et conduire in fine à une amélioration inattendue du confinement du plasma. L’objectif du projet est d’étudier ces interactions multi-échelles à l’aide du code gyrocinétique GTC, capable de simuler simultanément turbulence et instabilités de particules énergétiques. Ce travail vise à mieux comprendre les mécanismes non linéaires gouvernant le confinement et à identifier des régimes optimaux pour les futurs plasmas de fusion.

Modélisation gyrocinétique de l'interaction non linéaire entre les instabilités induites par les particules énergétiques et la microturbulence dans les plasmas de tokamak

SL-DAM-26-0617 - Comportement de la matière sous compressions dynamiques isothermes: déplacement de la réactivité chimiqu

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
La Cellule à Enclumes de Diamant équipée d’actuateurs piézoélectriques, ou d-CED, est un dispositif innovant permettant de générer des compressions et des décompressions dynamiques sur une large plage de taux de variation de pression. La d-CED permet ainsi de réaliser des sollicitations dynamiques finement contrôlées, avec des taux de (dé)compression pouvant varier sur plusieurs ordres de grandeur le long de chemins isothermes. Cela ouvre la voie à la constitution de bases de données de référence pour la validation de mécanismes microscopiques. Par ailleurs, les taux de compression ou de décompression peuvent être assimilés à des taux de chauffe ou de refroidissement ultra-rapides de l’échantillon, offrant la possibilité d’explorer, de manière très contrôlée, certains phénomènes encore débattus dans la littérature, tels que la stabilité maximale d’un solide au-delà de son point de fusion. L’objectif de cette thèse est d’exploiter les nouvelles possibilités offertes par la d-CED pour démontrer de nouveaux phénomènes ou comprendre finement certains effets discutés dans la littérature, en réalisant des variations de température ultra-rapides. Une première application consistera en l’étude de la cinétique de nucléation des gaz rares (Ar, Ne, Kr) en fonction du taux de compression, et de comparer aux récentes mesures effectuées auprès du XFEL dans des jets cryogéniques. Un deuxième objectif sera d’étudier les changements chimiques, avec une première étude portant sur la modification de la réactivité du nitrométhane, explosif de référence. Un autre sujet d’étude concernera la synthèse de nouveaux composés moléculaires à partir de mélanges de fluides moléculaires denses (N2, H2, O2).

Comportement de la matière sous compressions dynamiques isothermes: déplacement de la réactivité chimique ; synthèse de nouveaux matériaux métastables ; mécanismes de transition de phase.

SL-DRF-26-0616 - Modélisation de la distribution du redshift des galaxies lentillées d'Euclid pour des analyses au niveau

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Physique corpusculaire et cosmos
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
La mission Euclid fournira des données sur les lentilles gravitationnelles faibles avec une précision sans précédent, ce qui pourrait révolutionner notre compréhension de l'énergie noire et de la croissance des structures cosmiques. Pour en extraire toute la richesse informative, il faut aller au-delà des analyses standard. Afin d'exploiter au mieux ces données, le projet OCAPi analysera les cartes de lentille gravitationnelle d'Euclid directement au niveau des pixels. Cette approche, connue sous le nom d'inférence au niveau du champ, permet de capturer toutes les informations et d'obtenir des contraintes jusqu'à 5 fois plus précises sur les paramètres cosmologiques (Porqueres et al. 2022, 2023). Cette précision accrue nécessite toutefois une modélisation précise des données. L'un des principaux défis de l'étalonnage dans les relevés de lentilles gravitationnelles faibles est la distribution des galaxies lentillées en fonction du redshift. Les méthodes d'étalonnage actuelles ont été conçues pour les analyses standard et peuvent ne pas être suffisamment précises pour les techniques au niveau du champ. Il est essentiel de quantifier les exigences de précision et de développer des méthodes capables de les atteindre afin de permettre l'analyse au niveau du champ des données d'Euclid et de libérer tout le potentiel scientifique. L'objectif de ce projet de doctorat est de développer un nouvel échantillonneur de redshifts pour la lentille gravitationnelle faible, conçu pour répondre aux exigences de précision de l'inférence au niveau du champ. Cet échantillonneur combinera des modèles physiques de populations de galaxies avec des techniques d'apprentissage automatique flexibles. La thèse contribuera à maximiser le potentiel des données de lentille gravitationnelle faible d'Euclid et à faire progresser notre compréhension de la formation des structures cosmiques.

Modélisation de la distribution du redshift des galaxies lentillées d'Euclid pour des analyses au niveau du champ

SL-DAM-26-0590 - Applications des faisceaux d'électrons relativistes produits par le laser PETAL

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Physique corpusculaire et cosmos
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Cette thèse s’inscrit dans le domaine de la physique des plasmas produits par des lasers de très haute puissance et de haute intensité. Elle sera menée au sein de l’installation LMJ, en lien avec le laser PETAL capable d’atteindre des intensités supérieures à 10¹8 W·cm?² et de générer des particules de haute énergie. L’objectif principal est d’étudier la production et l’accélération de faisceaux d’électrons relativistes dans un jet de gaz. Les applications de ces faisceaux seront évaluées pour la génération de paires électron-positron et pour la radiographie par faisceaux d’électrons. Le travail reposera sur une approche combinant expériences et modélisation numérique. Le doctorant participera à des campagnes expérimentales prévues en 2026–2027, incluant la mise en œuvre de diagnostics et l’analyse des données. En parallèle, des simulations numériques de type Particle-In-Cell (CALDER) et Monte-Carlo (GEANT4) seront réalisées afin d’interpréter les résultats expérimentaux. Dans une seconde phase, la thèse contribuera à la qualification de l’évolution du laser PETAL, notamment l’étude des sources secondaires (électrons, protons et rayonnement X dur) issues de l’interaction laser-matière, en lien avec le projet PETAL-UPGRADE.

Applications des faisceaux d'électrons relativistes produits par le laser PETAL

SL-DES-26-0612 - Criblage haut-débit de catalyseurs pour la conversion directe du CO2 en carburants de synthèse

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Ce projet doctoral vise à développer une approche innovante de criblage haut-débit de catalyseurs pour la conversion du CO2 par voie directe en carburants de synthèse, dite CO2-FTS. Cette approche combinera une plateforme de criblage de catalyseurs à des techniques de caractérisation in situ/operando et des méthodes d'intelligence artificielle pour accélérer la découverte et l'optimisation de catalyseurs performants. Il vise à identifier des catalyseurs de type FeOx dopés pour la CO2-FTS (>50% conversion, sélectivité forte vers les C8-C16). Plusieurs campagnes de mesures permettront une optimisation itérative des compositions et des conditions réactives. Un modèle numérique du paysage paramétrique sera ainsi proposé. Ce dernier pourra être couplé ultérieurement à la modélisation multi-échelle du site actif au réacteur. Les catalyseurs développés contribueront à la transition énergétique, en permettant une économie circulaire du carbone.

Criblage haut-débit de catalyseurs pour la conversion directe du CO2 en carburants de synthèse

SL-DAM-26-0576 - Mesure de la vitesse du son dans H2 et He constitutifs des intérieurs des géantes gazeuses

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
L'objectif de la thèse est d'étudier les mélanges hydrogène-hélium en phase fluide à haute pression et haute température par spectroscopie Raman et Brillouin. Les expériences seront effectuées en cellule a enclumes diamant sous chauffage laser permettant d’explorer un vaste domaine de pression et de température représentatif des intérieurs planétaires des géantes de gaz (1-300 GPa, 300-4000 K). La spectroscopie Raman sera utilisée pour sonder les changements chimiques susceptibles d’apparaître en conditions extrêmes. La spectroscopie Brillouin donnera accès à la vitesse du son adiabatique et aux équations d’état de ces systèmes en phase fluide. Ces données seront particulièrement utiles pour améliorer la modélisation des intérieurs de Jupiter et Saturne.

Mesure de la vitesse du son dans H2 et He constitutifs des intérieurs des géantes gazeuses

SL-DRF-26-0659 - Résilience des plasmas de fusion en environnement métallique, de WEST à ITER

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Physique corpusculaire et cosmos
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
La fusion nucléaire par confinement magnétique constitue une option attractive pour contribuer au mix énergétique futur, et le projet ITER concrétisera dans la décennie à venir une nouvelle étape dans le développement scientifique et technologique de cette filière en produisant plus d’énergie de fusion que d’énergie déposée dans le plasma pour le maintenir en régime de combustion. Mais dans une centrale à fusion, le mur de la chambre de combustion sera soumis à de fortes contraintes thermiques, neutroniques, et devra en outre limiter le piégeage des isotopes de l’hydrogène utilisés pour la réaction nucléaire. Le matériau considéré comme le meilleur compromis est le tungstène, un métal dont la température de fusion élevée et l’absence d’affinité chimique avec l’hydrogène sont les principaux atouts. Son numéro atomique élevé le rend cependant fortement rayonnant dans le plasma où se produisent les réactions, au détriment du confinement de l’énergie et des performances. Il est donc crucial de bien comprendre, à la fois sur les machines actuelles et par la simulation sur ITER, quels impacts ont les inévitables poussières de tungstène (observées sur le tokamak WEST) sur le transport turbulent, la stabilité magnéto-hydro-dynamique, et au final sur la réalisation d’un scénario viable pour la fusion nucléaire. Ces aspects formeront les jalons du projet de thèse, combinant l’analyse expérimentale sur WEST au CEA et sa validation par des simulations intégrant tous les aspects pertinents, et la projection à la situation sur ITER. Ce travail se fera en collaboration avec ITER, l’UKAEA (Royaume-Uni) pour le code de simulation, le CNR-Milan pour le code de trajectoire des poussières de tungstène, et les équipes du CEA à l’IRFM.

Résilience des plasmas de fusion en environnement métallique, de WEST à ITER

SL-DES-26-0566 - Préconditionnement hybride CPU–GPU pour les simulations éléments finis sur architectures exascale

Tue, 12 May 2026 02:15:41 Z

Domaine : Sciences pour l'ingénieur
Contrat : Thèse
Description du sujet de thèse :
Les supercalculateurs exascale reposent sur des architectures hétérogènes combinant des CPU et des GPU, ce qui rend nécessaire une refonte des algorithmes numériques afin d’exploiter pleinement l’ensemble des ressources disponibles. Dans les simulations par éléments finis à grande échelle, la résolution des systèmes linéaires au moyen de solveurs itératifs et de préconditionneurs de type multigrille algébrique (AMG) constitue encore un goulet d’étranglement majeur en termes de performance. L’objectif de cette thèse est d’étudier et de développer des stratégies de préconditionnement hybrides adaptées à ces systèmes hétérogènes. Le travail visera à analyser comment les techniques multiniveaux et AMG peuvent être structurées pour utiliser efficacement à la fois les CPU et les GPU, sans restreindre les calculs à un seul type de processeur. Une attention particulière sera portée à la distribution des données, au placement des tâches et aux interactions CPU–GPU au sein des solveurs multiniveaux. D’un point de vue numérique, la recherche portera sur l’analyse et la construction des opérateurs multiniveaux, incluant les hiérarchies de grilles, les opérateurs de transfert inter-niveaux et les procédures de lissage, exécutés sur les CPU et les GPU disponibles. L’impact de ces choix sur la convergence, les propriétés spectrales et la robustesse des méthodes itératives préconditionnées sera étudié. Des critères mathématiques guidant la conception de préconditionneurs hybrides efficaces seront établis et validés sur des problèmes représentatifs en éléments finis, par exemple pour des applications en sismologie à l’échelle régionale. Ces développements seront couplés à des stratégies de décomposition de domaine et de parallélisation adaptées aux architectures hétérogènes. Une attention particulière sera accordée aux transferts de données CPU–GPU, à l’utilisation de la mémoire et à l’équilibre entre noyaux liés au calcul et liés à la bande passante mémoire. L’interaction entre les choix numériques et les contraintes matérielles, telles que les hiérarchies mémoire CPU et GPU, sera conçue et développée afin d’assurer des implémentations scalables et efficaces.

Préconditionnement hybride CPU–GPU pour les simulations éléments finis sur architectures exascale