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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-19-0311

DOMAINE DE RECHERCHE
Physique nucléaire / Physique corpusculaire et cosmos
INTITULÉ DU SUJET Français English

Corrélations de courte portée dans les noyaux exotiques

RÉSUMÉ DU SUJET

Le noyau atomique est un système quantique de fermions corrélés, les protons et les neutrons. Ceux-ci peuvent s’apparier à très courte distance (~1 fm, bien inférieure à leur distance moyenne), où l’interaction nucléaire devient fortement répulsive et est moins bien connue. Ces configurations, dites corrélations de courte portée, nous donnent une occasion unique pour étudier ce régime en laboratoire, d’autant plus qu’il est particulièrement critique car à la transition entre une description du noyau en termes de protons/neutrons et de quarks/gluons. Des mesures pour caractériser les corrélations de courte portée ont été effectuées dans les noyaux stables, mais la technique de mesure utilisée actuellement ne permet pas d’étudier les noyaux instables, où le déséquilibre entre neutrons et protons peut affecter ces corrélations. Une nouvelle technique qui consiste à envoyer le noyau à étudier sur une cible de proton est envisagé.

Le/la candidat(e) analysera des données issues de la première expérience de test avec des faisceaux stables, qui a été effectuée à l’institut JINR de Dubna (Russie) au printemps 2018. Il/Elle sera ensuite fortement impliqué(e) dans la préparation et la réalisation du programme porté par le groupe avec des faisceaux radioactifs produits par l'accélérateur de GSI (Allemagne) et une cible d’hydrogène liquide que nous développons actuellement grâce à un financement de l’ANR.

Parallèlement au programme expérimental, il/elle effectuera des simulations pour définir un nouveau système de détection basé sur le « tracking » des particules chargées dans un champ magnétique. Ce système permettra d’augmenter l’acceptance pour l’identification et la mesure du moment de ces particules lors des expériences futures à GSI(Allemagne).

L’analyse des données et les simulations seront effectuées à l’aide des logiciels ROOT et Geant4, respectivement, basés sur le langage de programmation C++ et employés de routine en physique nucléaire et subnucléaire. La thèse se déroulera au CEA Saclay en collaboration étroite avec MIT (USA) et TU Darmstadt (Allemagne). Un séjour de longue durée à Darmstadt est envisagé.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

Master 2 en Physique ou equivalent

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'univers
Service de Physique Nucléaire
Groupe Structure Noyau
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/10/2019
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Anna CORSI  

CEA
DRF/IRFU/SPhN/Structure Noyau
CEA-Saclay DSM/IRFU/SPhN
Bat 703
91191 Gif/Yvette Cedex

Téléphone : +33 1 69 08 75 54

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Paris-Saclay
PHENIICS
DIRECTEUR DE THÈSE

Anna CORSI

CEA
DRF/IRFU/SPhN/Structure Noyau
CEA-Saclay DSM/IRFU/SPhN
Bat 703
91191 Gif/Yvette Cedex