Chercheur en physique d’accélérateur (h/f)

Vos missions en quelques mots Missions : La personne retenue contribuera à la conception et aux études détaillées de simulation et d'optimisation des systèmes d'injecteurs pour le FCC-ee, prochain projet phare du CERN. FCC-ee sera un collisionneur circulaire électrons–positrons de haute luminosité et de haute précision, conçu comme une usine à bosons de Higgs. Il devrait être construit dans un nouveau tunnel circulaire de 90 km dans la région de Genève. Son programme de physique est établi, couvrant quatre énergies dans le centre de masse : 91 GeV (pôle Z), 160 GeV (seuil de production de paires W), 240 GeV (résonance du boson de Higgs) et 350 GeV (seuil tt̄). Le système d'injection est l'un des composants les plus critiques de tout collisionneur e⁺e⁻, et l’accès aux luminosités exceptionnelles envisagées pour le FCC-ee impose des contraintes sévères sur la production de positrons et de l’optimisation associée. Les principaux défis à relever incluent le contrôle de l'émittance de production à 6 dimensions, la gestion de la charge thermique dans la cible de production, ainsi que les aspects d'intégration du système complet. Une optimisation globale et des simulations réalistes de l'ensemble de la chaîne d'injection sont également nécessaires, avec un rôle central accordé aux outils d'Intelligence Artificielle et d'Apprentissage Automatique (IA/AA). Les études par simulation et de conception seront complétées par des études expérimentales auprès de deux installations de premier plan mondial : • SuperKEKB au KEK (Japon) — l'un des collisionneurs e⁺e⁻ les plus avancés en opération, basé sur le schéma nano-faisceau, avec des faisceaux d'électrons et de positrons à 7 GeV et 4 GeV respectivement, fonctionnant à l'énergie de résonance Υ(4S) pour produire des paires de mésons B. • L'expérience de Production de Positrons au PSI (P3) — une nouvelle ligne d'électrons dédiée à 6 GeV auprès de l'installation SwissFEL (PSI, Suisse), actuellement en construction et dont la mise en service est prévue en 2027, spécifiquement conçue pour étudier les techniques de production de positrons. Ce travail sera mené en étroite collaboration avec le CERN, le PSI, le KEK et d'autres partenaires internationaux, offrant une opportunité exceptionnelle de contribuer à la physique des accélérateurs de pointe à la frontière du domaine. Activités : Les activités de R&D sur les collisionneurs futurs à l'IJCLab, dans le cadre du projet FCC-NPC, sont en partie centrées sur le développement des systèmes d'injection pour le FCC-ee, avec un accent particulier sur les aspects liés aux positrons. Le candidat retenu sera amené à travailler sur les différents schémas de production de positrons envisagés pour le FCC-ee, en contribuant à leur intégration et à leur optimisation au sein du système d'injection global. La participation aux campagnes expérimentales à SuperKEKB et à l'expérience P3 constituera également une composante importante du poste. Des opportunités de Voir plus sur le site emploi.cnrs.fr Profil recherché Competences : Formation scientifique : une solide formation en physique des particules et/ou en physique des accélérateurs est requise, ainsi qu'une expertise avancée en conception d'accélérateurs et en optique des faisceaux. Compétences informatiques et en simulation : une maîtrise de l'informatique scientifique, notamment C++, MATLAB et Python, est attendue, ainsi qu'une expérience pratique des codes de simulation tels que GEANT4 et/ou FLUKA. Une familiarité avec les outils de conception d'accélérateurs et de dynamique des faisceaux (par ex. ASTRA, MAD-X, Elegant, RaceTrack) est requise. Une connaissance des méthodes d'optimisation basées sur l'IA/AA est un atout. Compétences transverses : La-le candidat(e) devra faire preuve de bonnes capacités de communication, de rigueur analytique et d'esprit critique, ainsi que d'une aptitude à synthétiser des informations complexes. Une capacité à apprendre de manière autonome, à s'adapter à de nouveaux défis et à aborder les problèmes avec créativité est fortement appréciée. De bonnes compétences organisationnelles et la capacité à rendre compte de l'avancement des travaux de manière claire et régulière sont également attendues. Langues : une maîtrise du français et/ou de l'anglais, à l'écrit comme à l'oral, est requise. Contraintes et risques : Des déplacements de courte durée en France et à l’étranger sont à prévoir. Niveau d'études minimum requis Niveau Niveau 8 Doctorat/diplômes équivalents Spécialisation Formations générales Langues Français Seuil