Implémentation du Transport Adjoint des Photons Via Monte-Carlo H/F CEA

Voici un résumé d'environ 3000 caractères du texte fourni :
Le transport adjoint est une méthode qui consiste à simuler le trajet d'une particule en partant du détecteur pour remonter jusqu'à la source, en cherchant à reconstruire l'histoire probable de cette particule. Si cette histoire remonte effectivement à la source réelle, elle est considérée comme valide et sa contribution est prise en compte. Cette inversion des rôles place le détecteur en tant que source des particules adjointes, tandis que la source devient le détecteur. Cette approche est particulièrement avantageuse lorsque la source est plus grande que le détecteur, car un plus grand nombre d'histoires adjointes contribuent à la réponse, améliorant ainsi la convergence statistique des simulations.
Dans ce contexte, une thèse en cours au SERMA a développé une implémentation de la méthode Monte-Carlo adjointe pour le transport des neutrons, à travers une mini-application simplifiée. Ce code permet d'expérimenter différentes stratégies pour simuler le transport adjoint, afin d'évaluer leur impact sur la convergence statistique des résultats. Cette approche vise à mieux comprendre comment optimiser la simulation du transport adjoint pour les neutrons.
Le stage proposé s'inscrit dans la continuité de ces travaux, en se concentrant sur le transport adjoint des photons, qui jouent un rôle majeur dans les problématiques de radioprotection. L'objectif est d'adapter les méthodes déjà développées pour les neutrons et de les appliquer au transport adjoint des photons dans le même cadre simplifié Monte-Carlo. Après l'implémentation, des tests seront menés pour analyser la qualité de la convergence statistique obtenue avec cette nouvelle méthode, ainsi qu'une comparaison directe avec les résultats obtenus pour le transport adjoint des neutrons.
Par ailleurs, si le temps et les ressources le permettent, le stage abordera également le couplage neutron-photon. Ce couplage est crucial car, dans de nombreux scénarios pratiques, des photons sont produits non seulement par des sources initiales, mais aussi suite à des collisions induites par des neutrons. La simulation conjointe du transport adjoint neutron/photon présente des particularités complexes qui méritent une étude approfondie. Cette phase visera donc à étendre la méthode Monte-Carlo adjointe pour gérer simultanément ces deux types de particules, offrant ainsi un outil plus complet pour l'analyse et la radioprotection.
En résumé, ce projet de stage a pour ambition de développer, tester et optimiser la méthode Monte-Carlo adjointe appliquée au transport des photons, avec une possible extension au couplage neutron-photon. Ce travail s'appuie sur les fondements posés par la thèse en cours sur le transport neutron, et vise à améliorer la précision et l'efficacité des simulations pour des applications de radioprotection, en particulier lorsque les zones d'intérêt sont petites et que la méthode directe rencontre des difficultés de convergence.