Les 3 missions du post doc se placent dans le contexte du projet européen EQUIP-G et visent à :
1- disposer du gravimètre développé par le LTE pour la comparaison des instruments acquis dans le cadre d’EQUIP-G prévue en 2029
2- participer à la caractérisation, tests et suivi des instruments acquis dans le cadre d’EQUIP-G
3- participer à des cas d’usages prévus dans le cadre d’EQUIP-G
1- Nous avons mis au point un gravimètre à atomes froids (CAG) de pointe. La mesure est basée sur des techniques d'interférométrie atomique réalisées avec des transitions Raman stimulées sur des atomes de 87Rb en chute libre. Le déphasage de l'interféromètre atomique est proportionnel à g, l'accélération de la pesanteur terrestre que nous mesurons avec une sensibilité supérieure à celle des gravimètres absolus conventionnels (5.7ng/rac(Hz)) et avec une plus grande exactitude (2ng). Les limites instrumentales ont été identifiées et plusieurs améliorations sont apportées pour atteindre la plage de 10-10 en termes d’exactitude et de stabilité. Le Post Doc travaillera avec l’équipe pour réaliser, caractériser et mettre en place les différentes améliorations jusqu’à la remise en fonctionnement de l’instrument et sa caractérisation. L'instrument sera alors comparé à d'autres instruments reposant sur d'autres technologies. Une de ces comparaisons se déroulera dans le cadre du projet Horizon Europe EQUIP-G en 2029.
2- Tous les instruments acquis dans le cadre du projet EQUIP-G seront réceptionnés par l’équipe du LTE qui les testera en laboratoire et en condition de terrain avant de les rendre disponible aux différentes équipes du consortium EQUIP-G. Ces instruments seront suivis par l’équipe du LTE et leur traçabilité assurée grâce aux mesures effectuées dans notre laboratoire de référence où les instruments reviendront pour des comparaisons. Le post doc participera à l’organisation de ces comparaisons : préparation générale des installations, accueil et accompagnement des visiteurs, mesures et analyse des résultats.
3- Les instruments seront déployés sur le terrain dans différents cas d’usage auxquels le post doc sera amené à participer.
Activités
1- L’activité du post doc consistera à finaliser la modification de la chambre à vide pour permettre l'utilisation d'un piège dipolaire croisé avec un laser de 50W à 1.1μm. Ce piège sera également à réaliser. L’ouverture de la chambre à vide a été mise à profit pour installer un miroir de rétro-réflexion rotatif pour les lasers Raman. Cela améliorera notre contrôle de l'alignement des lasers et permettra de compenser l'accélération de Coriolis. Afin d'améliorer notre contrôle sur la position initiale des atomes, de nouveaux collimateurs du PMO sont en cours de réalisation. Ces derniers sont fibrés à un système innovant automatisé de séparateur de faisceaux pour le contrôle des puissances dans chaque faisceau du PMO. Le post doc participera à la caractérisation de ces différents ensembles.
Le but ultime est d'améliorer plus encore l'évaluation des effets de l'accélération de Coriolis et des distorsions du front d'onde, en effectuant des mesures à très basse température et avec davantage d'atomes. Pour ce faire, il faudra optimiser la séquence d'évaporation en augmentant le volume de capture du piège. Cependant, l'utilisation d'échantillons denses d'atomes ultra-froids, éventuellement condensés, au lieu d'une source plus diluée refroidie par lasers, présente un inconvénient lié à l'effet des interactions interatomiques, que nous étudierons.
Un banc optique fibré destiné à piloter le gravimètre sera réceptionné. Le post doc participera à sa mise en place et évaluation. Il réalisera un banc optique en espace libre intermédiaire entre le banc fibré et les fibres reliées au gravimètre. Il mettra en place et optimisera l’automatisation du banc fibré.
Le bilan d'incertitude et les performances obtenues avec le gravimètre seront finalement testés. Le gravimètre sera déménagé au laboratoire de référence au LNE pour la comparaison finale des gravimètres d’EQUIP-G.
2- A chaque réception d’un instrument du projet EQUIP-G, le post-doc sera impliqué à l’évaluation de ses performances et testera l’instrument préalablement à sa mise en place dans des cas d’usage. Le post doc sera particulièrement impliqué dans les deux comparaisons des instruments d’EQUIP-G qui seront réalisées en 2026 et en 2029. Ces activités seront menées au laboratoire de référence au LNE.
3- La phase finale des tests consistera à utiliser les instruments sur un cas d’usage à 100 km du laboratoire de référence. Le post doc participera à ces installations et suivis participant ainsi à un premier des cas d’usage du projet ainsi qu’à un autre en Allemagne où il conviendra d’aller installer l’instrument et le récupérer environ trois mois plus tard.
Compétences
Profil du candidat : Doctorat en physique atomique ou domaine équivalent avec une dominante expérimentale. Une expérience en instrumentation et métrologie sera appréciée.
Maitrise des interfaces instrumentation-ordinateur et de la programmation nécessaire à l’acquisition automatique de données et à la surveillance à distance des résultats de mesure. Langages de programmation utilisés au sein de l’équipe : C, Python…
Une expérience d’encadrement d’étudiant est souhaitée.
Maîtrise de l'anglais écrit et oral.
Résultats attendus et contrôles
Le résultat se matérialisera et vérifiera par la participation du gravimètre atomique avec un bilan d'incertitude et les performances au niveau du nano-g, à la comparaison finale d’EQUIP-G au laboratoire de référence au LNE, en avril 2029.
La comparaison finale aura lieu avec le plus grand nombre d’instruments acquis par EQUIP-G. Le post doc aura participé aux tests et suivis de ces instruments et les connaitra parfaitement. Il participera à la comparaison finale avec ces instruments et le CAG qu’il aura amené au niveau de performance souhaité : exactitude meilleure que 10-9g et sensibilité à 10-10g sur le long terme.
Le résultat se matérialisera et vérifiera par la participation du gravimètre atomique avec un bilan d'incertitude et les performances au niveau du nano-g, à la comparaison finale d’EQUIP-G au laboratoire de référence au LNE, en avril 2029.
La comparaison finale aura lieu avec le plus grand nombre d’instruments acquis par EQUIP-G. Le post doc aura participé aux tests et suivis de ces instruments et les connaitra parfaitement. Il participera à la comparaison finale avec ces instruments et le CAG qu’il aura amené au niveau de performance souhaité : exactitude meilleure que 10-9g et sensibilité à 10-10g sur le long terme.
Contexte de travail
Le candidat rejoindra l'équipe IA&CI du LTE à l'Observatoire de Paris. Les études sur le CAG seront réalisées sous la supervision de Sébastien Merlet, responsable de l'activité, et avec l'aide de Franck Pereira dos Santos, responsable de l'équipe IA&CI. Les activités directement dépendantes du projet EQUIP-G seront réalisées sous la supervision de Sébastien Merlet, PI du projet et avec le concours de Jean Lautier-Gaud, chef de projet. Des réunions régulières se tiendront au LTE à l’Observatoire de Paris. Le post doc interagira avec l’étudiant qui effectue actuellement une thèse sur l’amélioration du gravimètre ainsi qu’un ingénieur en CDD en cours de recrutement qui travaillera sur le site de référence gravimétrique dans le cadre d’EQUIP-G.
Le poste est entièrement dédié au projet EQUIP-G, soumis en réponse à l'appel à projets Horizon Europe « Developing and deploying a network of quantum gravimeters in Europe ». Ce projet piloté par le CNRS-LTE constitue la première étape de la mise en place du segment terrestre de l'infrastructure pan-européenne de gravimétrie quantique, qui s'articulera autour d'une installation d'instrumentation partagée.
Les activités seront principalement menées au LTE à l’Observatoire de Paris et au LNE Trappes où se situe le site de référence gravimétrique.
Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR, tant pour accéder aux installations de l’Observatoire de Paris que celles du LNE Trappes.
Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.
Le candidat rejoindra l'équipe IA&CI du LTE à l'Observatoire de Paris. Les études sur le CAG seront réalisées sous la supervision de Sébastien Merlet, responsable de l'activité, et avec l'aide de Franck Pereira dos Santos, responsable de l'équipe IA&CI. Les activités directement dépendantes du projet EQUIP-G seront réalisées sous la supervision de Sébastien Merlet, PI du projet et avec le concours de Jean Lautier-Gaud, chef de projet. Des réunions régulières se tiendront au LTE à l’Observatoire de Paris. Le post doc interagira avec l’étudiant qui effectue actuellement une thèse sur l’amélioration du gravimètre ainsi qu’un ingénieur en CDD en cours de recrutement qui travaillera sur le site de référence gravimétrique dans le cadre d’EQUIP-G.
Le poste est entièrement dédié au projet EQUIP-G, soumis en réponse à l'appel à projets Horizon Europe « Developing and deploying a network of quantum gravimeters in Europe ». Ce projet piloté par le CNRS-LTE constitue la première étape de la mise en place du segment terrestre de l'infrastructure pan-européenne de gravimétrie quantique, qui s'articulera autour d'une installation d'instrumentation partagée.
Les activités seront principalement menées au LTE à l’Observatoire de Paris et au LNE Trappes où se situe le site de référence gravimétrique.
Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR, tant pour accéder aux installations de l’Observatoire de Paris que celles du LNE Trappes.
Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.
Contraintes et risques
Utilisation de laser de puissance 50W.
Utilisation de laser de puissance 50W.
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