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Chercheur postdoctorant en recherche et développement d'un revêtement cristallin pour les futurs détecteurs d'ondes gravitationnelles

ABG-124593 Emploi Junior
14/06/2024 CDD 24 Mois > 45 et < 55 K€ brut annuel
LAPP
Annecy - Auvergne-Rhône-Alpes - France
Physique
Ondes gravitationnelles, Optique, Couches minces, Interferometrie
Recherche et Développement

Employeur

Le LAPP est un laboratoire de l'Institut de Physique Nucléaire et de Physique des Particules (IN2P3), institut du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) qui coordonne les programmes dans ces domaines. Le LAPP est une unité mixte de recherche (UMR 5814) du CNRS et de l'Université Savoie Mont-Blanc (USMB). Plus de 150 chercheurs, enseignants-chercheurs, ingénieurs, techniciens, administratifs, étudiants et visiteurs étrangers y travaillent. Les recherches menées au LAPP ont pour but l'étude de la physique des particules élémentaires et de leurs interactions fondamentales, ainsi qu'à explorer leurs liens avec les grandes structures de l'Univers. Les travaux des équipes du LAPP visent, entre autres, à comprendre l'origine de la masse des particules, à percer le mystère de la matière noire ou encore à déterminer ce qui est arrivé à l'antimatière présente dans notre univers au moment du Big-Bang.

Le travail sera effectué au sein du groupe Virgo. Le groupe Virgo du LAPP est l'un des plus importants de la collaboration Virgo. Neuf chercheurs, une douzaine d'ingénieurs et cinq étudiants et postdocs, composent l'équipe. Le groupe reçoit un soutien dans le domaine de l'ingénierie mécanique, de l'ingénierie électronique et de l'informatique. Grâce à ce soutien, le groupe gère le système de détection de l'expérience Virgo, c'est-à-dire toute l'optique, les détecteurs et l'électronique nécessaires pour extraire, filtrer et lire les faisceaux aux différentes sorties de l'interféromètre. Un laboratoire d'optique est consacré à ces développements au LAPP. De plus, le groupe maintient et développe le système d'acquisition de données, le système de contrôle global de l'interféromètre et la calibration du détecteur. Dans ce contexte, il contribue à la mise en service du détecteur Virgo et en particulier à la caractérisation et à la réduction du bruit de l'interféromètre. Le groupe contribue également aux activités d'analyse des données, en particulier celles consacrées à la recherche de binaires coalescents et de fond stochastique. Ces activités sont menées dans le cadre de la collaboration LIGO-Virgo-KAGRA.
 

Poste et missions

Le LAPP (Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules) du CNRS ouvre un poste de post-doctorant pour travailler sur un programme de recherche et développement visant à améliorer la sensibilité des détecteurs d'ondes gravitationnelles à interféromètre laser en réduisant l'effet du bruit thermique des revêtements optiques. En effet, le bruit thermique dû aux revêtements des miroirs est la principale limite à la sensibilité des détecteurs d'ondes gravitationnelles tels que Virgo ou LIGO et nécessite une percée pour réaliser la science très prometteuse que ces détecteurs peuvent livrer dans le futur. La solution poursuivie par la recherche proposée prévoit l'utilisation de revêtements cristallins constitués d'empilements de GaAs/GaAlAs obtenus par épitaxie par jets moléculaires. Le programme est financé par l'Agence Nationale de la Recherche. Il s'agit d'une collaboration entre deux laboratoires du CNRS, un laboratoire du CEA Grenoble et deux entreprises parisiennes. Cette activité fait partie du programme de recherche et développement poursuivi par la collaboration Virgo pour améliorer la sensibilité du détecteur Virgo. Le post-doctorant sera donc membre de la collaboration Virgo.

Le candidat retenu développera un système optique de table visant à mesurer le bruit thermique du revêtement en combinant une cavité à haute finesse avec un laser à faible bruit. Le système utilise la différence entre les bruits thermiques du revêtement détectés par différents modes Hermite-Gauss pour mesurer le bruit thermique du revêtement tout en minimisant l'effet des bruits concurrents. Le post-doctorant mettra en place l'expérience et effectuera les premières mesures sur les revêtements cristallins produits au cours de l'exécution du projet. En outre, le postdoc contribuera à la caractérisation optique et morphologique des échantillons. Ces caractérisations seront effectuées dans les différents laboratoires participant au projet : LAPP, CNRS/LMA à Lyon et CEA Grenoble. Le post-doctorant suivra toutes les phases du projet. En particulier, il/elle contribuera à une étude de conception visant à étendre cette technologie sur des diamètres de 300 mm et à préparer le transfert sur des substrats de grande taille (40 kg à 100 kg) comme ceux utilisés dans Virgo. Les résultats de cette recherche seront régulièrement discutés au sein de la collaboration Virgo et de la collaboration plus large LIGO-Virgo-KAGRA.

Mobilité géographique :

Pas de déplacement

Profil

Postdoctorant en début de carrière qui souhaite continuer à développer ses compétences en intégrant un projet d'envergure international.
Doctorat en physique et en particulier en physique expérimentale.
Bonne connaissance de l'optique.
Expertise dans le travail de laboratoire.
Une expérience préalable avec les lasers sera un plus.
Capacité à travailler en équipe.
Capacité à présenter clairement son propre travail.
Bonne connaissance de l'anglais (niveau C1 min).

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