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• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
SL-DAM-25-0564
Direction
DAM
Description du sujet de thèse
Domaine
Physique théorique
Sujets de thèse
Description de phénomènes collectifs au sein des noyaux d’atome au-delà de l’approche de la fonctionnelle de la densité dépendant du temps
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Contexte :
Prédire l'organisation et la dynamique des neutrons et protons au sein des noyaux d'atome est un véritable
défi scientifique, crucial pour concevoir les technologiques nucléaires du futur mais aussi pour répondre à
des questions fondamentales comme l'origine des atomes lourds dans notre univers. Dans ce cadre, le CEA,
DAM, DIF développe des approches théoriques visant à simuler la dynamique des constituants élémentaires
du noyau atomique. Les équations du mouvement obtenues, dans le cadre de la mécanique quantique, sont
résolues sur nos supercalculateurs. Les années 2010 ont vu une montée en puissance de l’approche dite de la
fonctionnelle de la densité dépendant du temps (TDDFT) pour traiter ce problème. Malgré sa description
révolutionnaire de certains phénomènes tels que les résonances géantes observées dans les noyaux d’atome
ou encore la fission nucléaire, cette approximation possède des limites intrinsèques.
Objectifs :
Cette thèse vise à développer et explorer une nouvelle approche théorique permettant de décrire les
phénomènes de mouvements collectifs des protons et neutrons au sein du noyau atomique. L’idée est de
généraliser l’approche TDDFT afin de mieux prédire certaines propriétés des réactions nucléaires comme la
répartition de l’énergie entre les fragments issus d’une fission nucléaire. Partant de premier travaux allant
dans cette direction, le/la doctorante devra dériver les équations du mouvement de cette nouvelle approche
puis les implémenter sous forme d’une librairie C++ optimisée et tirant profit des supercalculateurs du CEA.
Le but sera enfin d’étudier comment cette nouvelle approche améliore les prédictions de certains
phénomènes comme l’amortissement des résonances géantes dans les noyaux d’atomes ou encore la
naissance des fragments générés lors d’une fission nucléaire.
Université / école doctorale
PHENIICS (PHENIICS)
Paris-Saclay
Localisation du sujet de thèse
Site
DAM Île-de-France
Critères candidat
Formation recommandée
Master en physique théorique ou équivalent
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025
Personne à contacter par le candidat
Regnier David
david.regnier@cea.fr
CEA
DAM/DPTA//DPTA
CEA DAM Ile de France
Bruyères-le-Châtel
91297 Arpajon
FRANCE
01 69 26 40 00
Tuteur / Responsable de thèse
PILLET Nathalie
nathalie.pillet@cea.fr
CEA
DAM/DPTA//DPTA
CEA/DAM-Ile de France
F-91297 Arpajon, France
01 69 26 40 00
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