Annonce de poste: Caractérisation de paquets d’électrons sub-picosecondes obtenus à partir de l’effet photoélectrique et accélérés à quelques MeV dans une structure accélératrice.

Caractérisation de paquets d’électrons sub-picosecondes obtenus à partir de l’effet photoélectrique et accélérés à quelques MeV dans une structure accélératrice.

Ce projet s’inscrit dans le cadre de l’activité de l’accélérateur PHIL, un photo-injecteur d’électrons installé au Laboratoire de l’Accélérateur Linéaire ayant le rôle de station R&D. L’objectif principal du projet est la génération, sur PHIL, des paquets d’électrons ultra-courts, à l’échelle de quelques dizaines, voire la centaine, de femtocosecondes, et l’étude de leurs caractéristiques et de la dynamique, à partir d’un photoinjecteur couplé à un laser femtoseconde. Plusieurs phénomènes interviennent depuis l’émission à la cathode et rendent l’obtention de tels paquets ardue. Le projet est de mesurer l’amélioration de la brillance par le processus non linéaire d’émission multiphotonique. Des simulations seront réalisées afin de valider les performances obtenues et mesurées sur PHIL.

Le post-doctorant sera intégré à l’équipe PHIL constituée de chercheurs, d’ingénieurs et techniciens. Il sera aussi en lien avec l’équipe « dynamique faisceau » du département Accélérateurs, ainsi qu’avec l’équipe de LASERIX. Des résultats préliminaires à 800 nm seront disponibles pour l’arrivée du post-doctorant. Le post-doctorant assurera la continuité des prises de mesures et des temps de shifts dédiés à ce projet scientifique.

Le projet postdoctoral a un double objectif :

  • Démontrer expérimentalement la faisabilité d’obtention de paquet sub-ps avec LASERIX
  • Démontrer expérimentalement le processus multiphonique à 2 et 3 photons

PLAN DE TRAVAIL DETAILLE ?

 

Dans un premier temps, le post-doctorant devra se familiariser avec l’expérience PHIL et, de façon plus générale, avec les photoinjecteurs. Le post-doctorant commencera par effectuer des mesures sur des paquets d’électrons picosecondes en utilisant les différents diagnostics mis à disposition sur PHIL, en binôme avec les différents intervenants de l’équipe PHIL. Ensuite il prendra en charge l’expérience concernant l’obtention d’un faisceau d’électrons sub-picoseconde avec LASERIX. Dans ce premier volet, le post-doctorant devra contribuer à la préparation des mesures, aux prises de données, à l’analyse des données. Il lui incombera d’en extraire les conclusions quant à la qualité des paquets obtenus (charge, emittance longitudinale et transverse), les comparer aux prédictions données par les simulations et positionner les résultats par rapport à l’état de l’art. Pour cela, le post-doctorant devra :

  • définir les besoins en terme de laser (durée, énergie, longueur d’onde)
  • organiser les shifts avec LASERIX : acheminement du laser à la cathode adapté à la longueur d’onde et profil transverse adéquat pour le faisceau d’électrons.
  • Réaliser les mesures de façons systématiques en fonction des différentes cathodes mise à disposition avec le bras de transfert, de la durée et de l’énergie ainsi que de la longueur d’onde des impulsions laser.

 

Un autre volet de ce projet consiste à  contribuer à la conception d’un moyen de mesure plus précis de ces paquets courts permettant de mesurer leur durée. Ceci peut être réalisé notamment par des structures radiofréquence. Après un examen des possibilités à la fois techniques et budgétaires, le post-doctorant proposera la solution la plus adaptée à PHIL, tant du point de vue du personnel à disposition, du budget, et de l’insertion possible sur la ligne PHIL. Il devra collaborer avec les ingénieurs RF et les mécaniciens pour la conception et la réalisation, selon les contraintes budgétaires.

 

Le post-doctorant contribuera à la diffusion des résultats par la rédaction d’articles ainsi que la participation à des conférences internationales sur le sujet.

 

 

 

PROFIL SOUHAITE

Le candidat doit avoir une thèse en physique. Le candidat devra avoir un fort attrait pour l’expérimentation. Des compétences dans la dynamique des faisceaux de particules chargées ou bien dans les lasers pulsés seront un avantage significatif ; en particulier dans les photoinjecteurs, ou les chaines de type CPA basé sur le Ti:Sa.

Une expérience en programmation peut être un plus. Le candidat doit être capable de communiquer en anglais.

Le candidat devra avoir soutenu sa thèse au plus 6 ans avant sa prise de fonction en tant que post-doc P2IO et ne pas avoir été́ employé́ au cours des deux années précédentes (comme doctorant ou post-doc) dans un laboratoire P2IO.

Le post-doctorat est d’une durée de deux ans pour un démarrage en octobre 2015. La date limite d’envoi des CV, lettre de motivation ainsi qu’une liste de personne de référence à contacter, est fixée au 15 mars 2015.

Le dossier est à envoyer à :

Christelle Bruni (bruni@lal.in2p3.fr) et David Garzella (david.garzella@cea.fr)
Pour plus d’informations, contacter Christelle Bruni – LAL – bruni@lal.in2p3.fr

 

LABORATOIRES IMPLIQUES

Laboratoire de l’Accélérateur Linéaire (LAL) Bâtiment 200 – BP 34 91898 ORSAY
LIDYL DSM/IRAMIS/, CEA Saclay, 91191 Gif-sur-Yvette, France

 

COLLABORATEUR

Christelle Bruni, LAL

Pierre Lepercq, LAL

David Garzella, CEA

Kevin Cassou, LASERIX

Sophie Kazamias, LASERIX

Moana Pittman, LASERIX