Post-doctorat sur la ligne de lumière PSICHIE

SOLEIL est le centre français de rayonnement synchrotron, situé sur le plateau de Saclay près de Paris. Il s’agit d’un instrument pluridisciplinaire et d’un laboratoire de recherche, ayant pour mission de conduire des programmes de recherche en utilisant le rayonnement synchrotron, de développer une instrumentation de pointe sur les lignes de lumière et de mettre celles-ci à la disposition de la communauté scientifique. Le synchrotron SOLEIL, outil unique à la fois en matière de recherche académique et d’applications industrielles, a ouvert en 2008. Il est utilisé annuellement par plusieurs milliers de chercheurs français et étrangers, à travers un large éventail de disciplines telles que la physique, la biologie, la chimie, l’astrophysique, l’environnement, les sciences de la terre, etc. SOLEIL s’appuie sur une source de rayonnement remarquable à la fois en termes de brillance et de stabilité. Cette Très Grande Infrastructure de Recherche (TGIR), partenaire de l’Université Paris-Saclay, est constituée en société « civile » fondée conjointement par le CNRS et le CEA.

Le synchrotron Soleil recrute un.e post-doctorant.e en science des matériaux dans le cadre d'une collaboration avec le CEA. Ce poste est ouvert pour la ligne PSICHÉ. Le contrat est d’une durée de 24 mois.

La ligne de lumière PSICHÉ (Pression, Structure et Imagerie par Contraste à Haute Énergie) est dédiée à la diffraction des rayons X sous conditions extrêmes (pression-température) et à la tomographie à haute énergie, sous conditions ambiante et extrêmes. La source est un wiggler sous vide qui est utilisé pour produire un large éventail de modes de faisceau, que ce soit un large faisceau blanc/rose parallèle ou un microfaisceau monochromatique. La ligne de lumière dispose de deux cabanes expérimentales, une dédiée au faisceau blanc/rose (gamme d’énergie : 15-120 keV) et une autre pour le faisceau monochromatique (20-50 keV). Les conditions de pression et de températures extrêmes peuvent être générées à l’aide de différents équipements : une presse multi-enclumes de 1200 tonnes, des presses Paris-Edimbourg (dont une dédiée à la tomographie sous conditions extrêmes), des cellules à enclumes de diamant (avec chauffage laser). L’aspect multi-technique et la combinaison de techniques complémentaires sont des caractéristiques importantes de la ligne.

La ligne de lumière PSICHÉ sert des communautés très variées couvrant des disciplines très larges allant de la biologie et à la paléontologie à la science des matériaux, la physique des hautes pressions et la géophysique.

L’équipe actuelle est constituée de trois scientifiques dont le responsable de ligne, un technicien, deux post-docs, une doctorante et un émérite.

I. Mission

Le.la post-doctorant.e travaillera sur la ligne PSICHÉ du synchrotron SOLEIL sous la direction conjointe de Nicolas Guignot (responsable de ligne) et d’Agnès Dewaele (CEA DAM).

Le.la chercheur.se sera impliqué.e dans les opérations de la ligne de lumière et participera au support des expériences de diffraction X en presses gros volume et cellules à enclumes de diamant (chauffage laser). Cela signifie préparer la ligne de lumière pour les expériences, aider à la manipulation des presses et à l’acquisition des données et à leur traitement si nécessaire.

Il.elle développera un programme de recherche (voir section suivante, « Projet »). Il/elle bénéficiera de temps de faisceau interne et devra également soumettre des projets aux comités de programme. Il.elle publiera ses résultats et les présentera dans des conférences nationales et internationales.

II. Projet

Le.la post-doctorant.e travaillera sur deux axes :

• Nouveaux diagnostics pyrométrie + diffraction X en cellule à enclumes de diamants chauffée par laser

La ligne de lumière PSICHÉ dispose d’un montage innovant permettant la mesure de la distribution de température à la surface de l’échantillon chauffé par laser, en temps réel. En associant cette nouvelle technique avec la diffraction des rayons X et la modélisation thermomécanique, il est possible d’accéder à des informations complémentaires à l’analyse de structure cristalline ou la construction de diagrammes de phase. Ceci permet par exemple l’étude de cinétiques de cristallisation ou des propriétés thermiques de matériaux sous conditions extrêmes.

• Mesures d’émissions acoustiques en conditions extrêmes

Le poste expérimental « presses gros volume » de la ligne PSICHÉ est multi-techniques et conçu pour pouvoir mesurer avec précision différentes propriétés physiques des matériaux et en particulier des liquides en conditions extrêmes : radiographie haute vitesse (viscosité), tomographie, y compris à haute vitesse (microstructure, densité), diffraction X (structure, densité), absorption Beer-Lambert (densité) et récemment la mesure de vitesse du son (élasticité). La ligne cherche désormais à implémenter la mesure d’émissions acoustiques sur ses presses gros volume, avec des applications aussi bien en sciences des matériaux, physique du solide et géosciences.

III. Formations et Expérience

Cet emploi s’adresse à un.e scientifique titulaire d’un doctorat (ou équivalent) en physique / chimie / sciences des matériaux ou en sciences de la Terre. Elle/il doit avoir de bonnes connaissances et un savoir-faire bien établi dans le domaine de l’expérimentation haute pression par l’utilisation de presses gros volume et/ou de cellules à enclumes de diamant, en laboratoire et si possible en synchrotron, et de bonnes connaissances des bases de la physique de la matière condensée.

Le.la post-doctorant.e intégrera une équipe pluridisciplinaire, passionnée et en plein développement, bénéficiant de multiples partenariats nationaux et internationaux.

Nous recherchons quelqu’un faisant preuve de curiosité, dynamique, autonome et appréciant le travail en équipe.

Une bonne maîtrise - écrite et orale – de l'anglais est requise.