Stage - Etude par Dynamique Moléculaire de la Thermodiffusion dans les Combustibles Nucléaires H/F CEA
Bouches-du-Rhône - 13 Stage- Bac +5
- Industrie high-tech • Telecom
Les missions du poste
En tant que stagiaire, vous intégrez l'équipe de l'IRESNE : L'Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone du CEA de Cadarache.
Au Lors de son irradiation en réacteur, le combustible peut subir d'importants gradients thermiques provoquant la migration des atomes d'oxygène (thermodiffusion). Ce phénomène, à l'origine d'une modification des propriétés chimiques de matériau, est en général mal compris au niveau microscopique dans les solides, et particulièrement dans les composés iono-covalents.
De plus, son paramètre clé, la chaleur de transport de l'oxygène Q*, donnée d'entrée du modèle de la plateforme PLEIADES de simulation du combustible [2], est très difficile à mesurer, d'autant plus qu'il peut évoluer au cours de l'irradiation du matériau en réacteur. Pour cette raison le laboratoire développe les simulations atomistiques en vue de prédire cette grandeur.
Plusieurs méthodes de calculs de Q* pour l'ion oxygène par dynamique moléculaire classique se sont révélées pertinentes [1]. En revanche cette technique n'est a priori pas adaptée au calcul de Q* pour les défauts électroniques (polarons) : des calculs quantiques sont nécessaires en principe, mais ils demandent trop de ressources informatiques.
Le but du stage est donc de tester des méthodes de dynamique moléculaire classique adaptées au calcul approché de la chaleur de transport des électrons. L'ensemble des paramètres nécessaires sera déterminé tant par des calculs quantiques que classiques.
Ce sujet vous permettra de développer des compétences génériques en physique du solide, physique quantique physique statistique à l'équilibre ou hors équilibre et également en calculs atomistiques sur des codes polyvalents de DFT (ex. ABINIT) et de dynamique moléculaire (ex. LAMMPS) dans lequel le laboratoire dispose d'une expertise importante. Ces compétences peuvent s'appliquer à d'autres situations physiques et domaines industriels (liquides pétroliers, matériaux thermoélectriques, céramiques de piles à combustible...).
Cette action s'insère dans le programme de développement de la plateforme (PLEIADES) de simulation multiéchelle du combustible nucléaire regroupant dans un unique environnement tous les modèles décrivant le comportement du combustible dans sa totalité (mécanique, physico-chimie, thermodynamique, neutronique). Pour alimenter cette plateforme en paramètres matériaux, le laboratoire mène une recherche amont pour déterminer ces paramètres, à partir de calculs atomistiques et de simulations à plus grande échelle.
Cet environnement de travail riche, tant du point de vue de la physique que du génie logiciel, vous offre l'opportunité de découvrir un large panel de métiers de l'informatique et de la simulation en physique. Ce stage est également l'occasion de découvrir en quoi des outils de simulation à l'échelle microscopique peuvent contribuer à traiter des situations pratiques complexes.
Nos étapes de recrutement
Les étapes de recrutement peuvent varier selon l’offre à laquelle vous postulez.
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Dépôt de CV via notre site carrière
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Préqualification téléphonique
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Entretiens et évaluation avec manager et RH
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Négociation salariale et contrat de travail
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Embauche et intégration
Le profil recherché
Vous préparez un Bac +5 (M1 ou M2 ou école d'ingénieurs) en physique numérique, physique de la matière condensée / matériaux, calculs atomistiques, dynamique moléculaire.
Adressez-nous votre candidature pour rejoindre l'équipe et contribuer aux projets structurants et innovants du CEA !
Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes en situation d'handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation.
Raisons de nous rejoindre
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Télétravail jusqu’à 3 jours par semaine
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52 jours de congés/RTT
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Possibilité d’aménagement du temps de travail
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Formation personnalisée
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Restauration d’entreprise
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Offre de transport interne et prise en charge Navigo and co,
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Mutuelle d’entreprise avantageuse
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CE (aides vacances, loisirs, frais de garde, scolarité des enfants etc
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