Stage - Contribution à l'Analyse des Mesures de Rendement de Neutrons Retardés H/F CEA

Vous serez accueilli·e au sein de l'IRESNE, institut de la DES, où vous intégrerez l'équipe du laboratoire et participerez pleinement à ses activités.

Les neutrons retardés sont une très faible fraction des neutrons émis suite au processus de fission. Leur cinétique d'émission relativement lente rend possible le pilotage des réacteurs nucléaires au moyen d'éléments de contrôle.

Depuis plusieurs années, le CEA est engagé dans la mesure précise des données physiques qui caractérisent l'émission des neutrons retardés. Ces mesures se déroulent à l'Institut Laue Langevin de Grenoble au moyen du détecteur « LOENIEv2 » et d'une cible de matériau fissile isotopiquement pure, soumise à un flux de neutrons de très basse énergie.

L'analyse de ces mesures passe par la détermination du taux de fission au cours de l'irradiation, au moyen de diverses méthodes : mesure du flux d'irradiation, utilisation d'une chambre à fission ou détermination du nombre de neutrons prompts émis par fission.

L'objectif de ce stage est d'inter-comparer ces méthodes, du point de vue de leur compatibilité statistique.

L'étudiant participera en particulier à l'analyse de données acquises en juin 2025 sur des cibles d'U235, U233 et Pu239 pour lesquelles les trois méthodes de mesure du taux de fission ont été appliquées.
Au cours de la campagne expérimentale, plusieurs séries de mesures ont été effectuées pour chaque isotope, dans des conditions expérimentales variées (flux neutronique élevé, flux atténué, mesures de taux de comptage, mesures en énergie avec deux dispositifs différents).
Ces approches multiples ont permis de constituer des jeux de données complémentaires, présentant toutefois des différences de structure, de codage et de format selon l'outil ou la méthode employés.

L'objectif du stage sera de mettre en cohérence l'ensemble de ces données, d'identifier les points de convergence et les éventuelles divergences, puis de réaliser une analyse comparative globale. Cette démarche offrira une vision d'ensemble des performances et des limites de chaque méthode de mesure du taux de fission.

Le stage débutera par une étude bibliographique destinée à se familiariser avec le dispositif expérimental, les réactions nucléaires mises en jeu ainsi que les méthodes couramment employées pour la mesure du flux neutronique.

Dans un second temps, l'étudiant(e) réalisera une analyse approfondie des données expérimentales, en s'appuyant sur différents outils de traitement (Python, C++, Matlab...).

Enfin, une phase d'interprétation et de comparaison des résultats obtenus par les différentes méthodes sera menée, ouvrant la voie à une possible valorisation sous forme de publication scientifique dans une revue à comité de lecture qui permettra à l'étudiant(e) de mettre en avant sa contribution à un projet de recherche.