Physicien développement de scénarios plasma pour les machines actuelles et futures H/F

Description de la Direction

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, au cœur des enjeux sociétaux comme la transition énergétique. Dans ce domaine, des recherches de pointe sont réalisées au sein de l'Institut de Recherche sur la Fusion par confinement Magnétique (IRFM) à Cadarache (13) dont l'objectif est le développement d'une source d'énergie durable et respectueuse de l'environnement basée sur l'utilisation de l'énergie de fusion.

Description de l'unité

La mise en œuvre de cette énergie demande de porter un milieu appelé plasma à des millions de degrés au sein d'installations de hautes technologies (tokamak). Ce défi, aux riches perspectives industrielles et économiques, suppose d'importantes ruptures scientifiques et technologiques qui mobilisent la communauté scientifique. Les chercheurs de l'Institut exploitent le tokamak WEST avec leurs partenaires internationaux pour préparer les expérimentations à venir sur le tokamak ITER, fruit d'une collaboration mondiale. Ils développent également les outils de théorie et modélisation nécessaires à la compréhension des phénomènes à l'œuvre dans les plasmas de fusion tandis qu‘ingénieurs et techniciens travaillent sur des technologiques de pointes dans des domaines tels que le cryomagnétisme, les chauffages par ondes Hautes Fréquences ou de nouveaux matériaux permettant l'extraction de flux de chaleur intense.
Au sein de l'IRFM, le Service de Physique des Plasmas de Fusion (SPPF), est composé d'un effectif d'environ 100 ingénieurs, chercheurs, techniciens et doctorants, et a pour mission la conception et la mise en œuvre des expériences de physique et l'interprétation des résultats expérimentaux ; l'exploitation, la maintenance, la validation des données et les développements des diagnostics associées ; Les activités de théorie et de modélisation associées ; Le support technique en matière d'infrastructures informatiques et applicatifs.

Description de l'offre

Vous développerez et vérifierez des modèles réduits à partir des résultats expérimentaux des tokamaks et des modèles premiers principes. Vous utiliserez des outils de modélisation intégrée pour modéliser et concevoir des scénarios plasma pour WEST, en intégrant des aspects tels que le chauffage RF, les particules énergétiques, le transport, le confinement, et le piédestal.
En outre, contribuerez aux prédictions pour les machines futures, en se concentrant sur les aspects des plasmas en combustion et les aspects de contrôle. Vous participerez aux activités de dimensionnement de réacteurs et collaborerez avec des startups dans le domaine. Vous serez également impliqué(e) dans les efforts internationaux de modélisation et de validation, et développerez des interfaces pour les aspects opérationnels, y compris les «digital twins» et les outils de conception de pulses.

Vos missions principales seront :
- la création de modèles réduits à partir des résultats expérimentaux et des modèles premiers principes. Ces modèles doivent être capables de capturer les comportements essentiels des plasmas tout en étant suffisamment simples pour des simulations rapides et efficaces. Cela inclut la vérification et la validation de ces modèles sur les données expérimentales et les codes premiers principes.
- l’utilisation d’outils de modélisation intégrée pour analyser la physique détaillée des plasmas développés à WEST et dans les machines internationales (JT-60SA, EAST). Collaborer avec des partenaires internationaux (ASIPP, SWIP, QST) pour renforcer la visibilité et l’impact du CEA à l’échelle mondiale.
- la modélisation et le développement de scénarios plasma pour WEST et d’autres machines (stratégie predict-first). Cela inclut la prédiction des comportements des plasmas sous différentes conditions expérimentales et l’intégration d’aspects tels que le chauffage RF, les particules énergétiques, le transport, le confinement, et le piédestal, qui sont cruciaux pour comprendre et prédire le comportement des plasmas dans les tokamaks.
- le développement d’interfaces opérationnelles, y compris les « digital twins » et les outils de conception de pulses. Ces interfaces permettront de traduire les résultats des modèles en recommandations opérationnelles pour les expériences.
- la participation aux efforts internationaux de modélisation et de validation. Collaborations internationales, notamment en Europe pour valider les modèles et améliorer leur précision.
- les prédictions pour les machines futures et les centrales à fusion : Participer aux activités de dimensionnement de réacteurs et collaborer avec des startups dans le domaine. Cela inclut la modélisation des performances des réacteurs et l’optimisation de leur conception, notamment pour les projets ITER, BEST, HL-4, DEMO ou SF-Plant. 

Profil du candidat

Vous intégrerez une équipe dynamique et contribuerez aux activités de modélisation intégrée pour le tokamak WEST. Le poste impliquera des collaborations avec des installations telles que JT-60SA & EAST, ainsi que des contributions aux projets futurs comme ITER, BEST, HL-4, DEMO ou via le PEPR SupraFusion.

Nous recherchons un Physicien spécialisé (H/F) dans le développement de scenarios plasma pour les machines actuelles et futures pour le groupe "Expérimentation, développement de scenarios".

Vous êtes titulaire d’un doctorat en physique des plasmas, en physique nucléaire ou dans un domaine scientifique connexe, et souhaitez mettre votre expertise au service de projets de recherche internationaux dans le domaine de la fusion magnétique.

Vous disposez d’une solide maîtrise des outils de modélisation intégrée des tokamaks, tels que HFPS, SOLEDGE-HDG, JINTRAC ou METIS. Une expérience de l’opération et de la modélisation de WEST, ainsi qu’une bonne compréhension de ses problématiques spécifiques, seront particulièrement appréciées.

Vous possédez de bonnes connaissances en physique des plasmas, notamment dans les domaines du chauffage RF, des particules énergétiques, du transport, du confinement et du piédestal. Une expérience des approches de type « digital twin » et des outils de conception de pulses constituera également un atout.

Vous êtes à l’aise dans un environnement scientifique international et êtes en mesure de collaborer efficacement avec des équipes et des partenaires étrangers.

Compétences et qualités personnelles

Nous recherchons une personne qui :

· possède d’excellentes capacités de communication, à l’oral comme à l’écrit, ainsi qu’une solide aptitude à la rédaction scientifique ;

· sait travailler de manière autonome tout en s’intégrant efficacement dans une équipe ;

· fait preuve de rigueur scientifique, d’organisation et d’esprit d’initiative ;

· apprécie le travail collaboratif dans un environnement international et multidisciplinaire.

La maîtrise de l'anglais technique est souhaitée.

 

…ET CE N’EST PAS TOUT !

Les à-côtés de votre mission principale peuvent vous intéresser :

· Un écosystème de recherche à la pointe, dédié à des thématiques à fort enjeu sociétal,

· Des formations pour renforcer vos compétences et booster votre carrière,

· Un CE riche en avantages sociaux, culturels et sportifs,

· Des avantages pratiques dont un restaurant d’entreprise,

Vous souhaitez faire partie de l’aventure ? Postulez dès maintenant et mettez votre énergie au service de la recherche et de l’innovation ! 

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d’organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés