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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-19-0298

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

« Optimisation des sources d’ions légers de haute intensité »

RÉSUMÉ DU SUJET

Depuis plusieurs années, le CEA développe des sources de faisceaux intenses d’ions légers à partir de plasmas générés par résonance cyclotronique électronique (ECR). Son expérience, mondialement reconnue, lui a permis de prendre en charge la fabrication des sources et injecteurs de protons ou de deutons pour des grands projets internationaux tels que IFMIF, FAIR et Spiral2.

Grâce à leurs performances, en particulier l’intensité du faisceau délivré et la fiabilité, ces sources sont recherchées pour les futures sources intenses de neutrons (pour les études de matériaux des réacteurs de fusion, les expériences utilisant la diffraction neutronique par exemple), les projets de réacteurs nucléaires pilotés par accélérateurs ou pour le traitement du cancer par capture de neutrons sur le bore.

Les travaux réalisés au cours de cette thèse mèneront à une meilleure connaissance des phénomènes physiques mis en jeu comme l’interaction de l’onde radiofréquence avec le plasma et le confinement magnétique. L’amélioration des connaissances permettra d’optimiser la qualité des faisceaux issus des sources ECR (émittance, stabilité, reproductibilité et pureté ionique). Elle permettra également de porter l’intensité extraite au-delà des records actuels. Des sources plus compactes et un meilleur rendement sont également attendus.

Ce programme est très ambitieux et ne pourra être validé que par de nombreuses mesures expérimentales réalisées sur le site de Saclay soit sur le plasma lui-même, soit sur les faisceaux extraits avec des diagnostics dédiés.

La maitrise des hautes intensités est une des clés du futur dans le domaine des accélérateurs. C’est pourquoi ces sources d’ions innovantes contribueront donc à renforcer la position du CEA parmi les leaders mondiaux dans le domaine des sources d’ions légers et des accélérateurs de particules.

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'univers
Département des Accélérateurs, de Cryogénie et de Magnétisme
Laboratoire d'Etudes et de Développements pour les Accélérateurs
Centre : Saclay
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Olivier TUSKE  

CEA
DRF/IRFU/SACM/LEDA
CEA/Saclay
bat 124
91191 Gif sur Yvette Cedex
France

Téléphone : +33 1 69 08 68 20

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Paris-Saclay
PHENIICS
DIRECTEUR DE THÈSE

Olivier TUSKE

CEA
DRF/IRFU/SACM/LEDA
CEA/Saclay
bat 124
91191 Gif sur Yvette Cedex
France