Génération d'ondes térahertz par des impulsions optiques de forte puissance
Stage Cadarcet (Ariège) Études / Statistiques / Data
Description de l'offre
Détail de l'offre
Informations générales
Entité de rattachement
Situé à 40 km au sud de Paris, le centre DAM-Île de France, a en charge la conception des armes nucléaires françaises, la recherche et développement dans le domaine de la lutte contre la prolifération et le terrorisme, l'alerte aux autorités en cas de séisme, de tsunami ou d'essai nucléaire étranger, la construction et le démantèlement de grandes infrastructures nucléaires. Leader français de la simulation numérique et du calcul intensif, il possède deux des machines européennes les plus puissantes. Il dispose également de plusieurs accélérateurs et de nombreux moyens techniques et expérimentaux pour mener ses recherches. Lui est également rattaché, l'Unité Propulsion Nucléaire située sur le centre CEA/Cadarache en région Provence Alpes-Côte d'Azur, où sont implantées les installations d'essais et une partie des fabrications de la propulsion nucléaire.Référence
2020-11923-9Description de l'unité
Le Département de Physique Théorique et Appliquée (DPTA), implanté sur le site de la DAM Île-de-France (DIF), travaille au sein de la Direction des Applications Militaires (DAM) du Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives (CEA). Pour les besoins des programmes DAM, la maîtrise de la mise en condition ultra rapide de la matière dans des conditions extrêmes (en terme de densité d'énergie) nécessite la connaissance des phénomènes mis en jeu qui relèvent de domaines variés, allant de la physique des matériaux, éventuellement énergétiques, sous fortes sollicitations à celle des plasmas chauds et denses, en passant par la physique nucléaire. Le DPTA est constitué d'une forte population de chercheurs, soit environ une centaine de salariés possédant une thèse de doctorat pour un effectif total d'environ 120 permanents, personnels administratifs et techniques compris. Nos recherches s'appuient également sur une population de doctorants, post-doctorants et d'alternants, environ 30 en permanence, ainsi que de collaborateurs étrangers nous rejoignant pour des durées de 3 mois à 1 an. La plupart des travaux de recherche menés au DPTA sont réalisés dans un cadre collaboratif, à l'échelle du CEA ainsi qu'avec des partenaires académiques et industriels.
Description du poste
Domaine
Physique du noyau, atome, molécule
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Génération d'ondes térahertz par des impulsions optiques de forte puissance
Sujet de stage
Un axe fort de recherche actuelle en photonique concerne la capacité de mesurer tout un ensemble de signatures spectrales à partir de plasmas créés par des impulsions laser ultrabrèves dans l'air. Dans ce contexte la spectroscopie térahertz est devenue un outil important pour l'étude de macromolécules en phase condensée. Elle offre un large éventail d'applications, par exemple en sécurité, en imagerie médicale ou pour la surveillance de l'environnement.
Le projet ALTESSE basé sur un partenariat européen a récemment permis de révéler le riche potentiel d'une spectroscopie térahertz (THz) utilisant un plasma d'air formé par des impulsions laser femtosecondes intenses à deux couleurs. Des percées scientifiques majeures ont ainsi pu être réalisées, comme la faisabilité d'une spectroscopie térahertz directe d'explosifs à distance (> 15 m) ou encore la première spectroscopie d'absorption de quelques THz jusqu'à l'infrarouge moyen (< 60 THz).
Durée du contrat (en mois)
4 à 6 mois
Description de l'offre
Le sujet de stage s'inscrit dans ce projet. Le travail de l'étudiant(e) stagiaire consistera à étudier numériquement les moyens d'accroitre l'émission térahertz par des plasmas d'air. Les recherches seront orientées sur le contrôle et l'amplification de spectres térahertz émis par des plasmas atmosphériques, en particulier par une étude quantitative du régime de filamentation laser capable d'autoguider des impulsions femtosecondes sur plusieurs mètres dans l'air. Il s'agira de proposer des solutions performantes en termes d'interaction laser-matière et de rayonnement produit. Un volet important de l'étude consistera à simuler différentes géométries d'impulsions laser ou de plasmas d'air afin d'optimiser les spectres térahertz émis
Profil recherché
Profil du candidat
Master 2