Stage - Bac+4/+5 - Estimation d'incertitudes dans le calcul d'opacités - H/F

Stage 4 à 6 mois

Bruyères-le-Châtel

Publiée le 15 décembre 2024

  • Contrat

    Stage 4 à 6 mois

  • Lieu

    Bruyères-le-Châtel

  • Date de début

    Dès que possible

  • Niveau d'étude

    Niveau Master, MSc ou Programme Grande Ecole

  • Télétravail

    Non spécifié

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Description du poste

Domaine

Mathématiques, information scientifique, logiciel

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage - Bac+4/+5 - Estimation d'incertitudes dans le calcul d'opacités - H/F

Sujet de stage

Pour ses missions, intéressant la dissuasion nucléaire française et dans le cadre du programme Simulation, le CEA DAM conduit des études de fiabilité des diverses chaînes de calcul visant à garantir les paramètres physiques prédits par les codes de production. Un des volets importants de cette étude est l'évaluation des incertitudes, permettant de quantifier l'influence des diverses approximations - par ailleurs indispensables à la modélisation des phénomènes physiques - sur les calculs numériques.

L'objectif du stage est d'estimer l'impact des diverses approximations faites lors de la description de la matière dans le régime warm dense matter (soit WDM) sur le calcul des propriétés optiques d'un milieu. En particulier, on s'attachera à estimer l'incertitude sur l'opacité due à la variation du potentiel dans les approches de type atome moyen.

Durée du contrat (en mois)

5-6 mois

Description de l'offre

Dans le cadre du formalisme de Kubo-Greenwood (ou bien du transport de Boltzmann pour les transitions libre-libre), qui permet de calculer la réponse linéaire d'un milieu à un champ électromagnétique extérieur (et donc en déduire ses différentes propriétés, comme le coefficient d'absorption, de réflexion, de transmission, la conductivité thermique...), on estimera l'influence des fonctions d'onde électroniques ainsi que des énergies des états quantiques sur la conductivité électrique, en particulier sur l'opacité, qui s'écrit comme une somme de fractions rationnelles en énergie et des intégrales sur l'espace d'un opérateur agissant sur les fonctions d'onde.
Dans un second temps, on pourra appliquer ces estimations à des cas réels. On pourra s'intéresser à des éléments comme l'aluminium, le cuivre ou le carbone, dans des gammes de densité allant de 1g/c.c. à 10g/c.c. et des températures allant de 1 eV à 10 eV. Par un code d'atome moyen, on pourra calculer le potentiel auto-cohérent, le pertuber de manière aléatoire afin de simuler une incertitude sur les états propres de l'Hamiltonien (par exemple tirée selon une loi donnée) et estimer l'impact sur le calcul de l'opacité.

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes en situation de handicap, cet emploi est ouvert à tous et toutes. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les salariés du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Profil du candidat

Ce stage s'adresse à la fois aux étudiants en physique et mathématiques. Pour les étudiants en mathématiques, une compréhension de la physique n'est pas nécessaire, le problème peut être formulé entièrement mathématiquement. Une maîtrise de la théorie des opérateurs est souhaitée. Compétences en programmation requises, de préférence Python dans l'environnement Jupyter.
Bac+4/+5

Localisation du poste

Site

DAM Île-de-France

Localisation du poste

France, Ile-de-France, Essonne (91)

Ville

Bruyères-le-Châtel

Date limite de candidature

Tant que l’offre est en ligne

Fonction

Statistiques, Data & Math App

Plus d’infos sur l’entreprise

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