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Chercheur dans l’équipe Matériaux, Défauts et Irradiation

par HASLEY Delphine - publié le



L’UNITÉ D’AFFECTATION : IRAMIS/CIMAP
Directeur d’unité : Amine CASSIMI

Description de la direction :
La Direction de la Recherche Fondamentale du CEA, implantée sur tous les centres civils du CEA, a pour mission de mener des recherches en lien avec les missions du CEA et dans des domaines de la physique, de la chimie et des sciences du vivant, domaines dans lesquels son excellence est reconnue mondialement.

Description de l’unité :
Le CIMAP (centre de recherche sur les Ions, les Matériaux et la Photonique) est une unité mixte (UMR 6252) regroupant le CEA, le CNRS, l’ENSICAEN et l’Université de Caen Normandie. Son activité s’organise autour de 3 missions : recherche, enseignement et accueil des recherches interdisciplinaires auprès des faisceaux du GANIL. Les activités de recherche s’intéressent aux aspects théoriques, expérimentaux et appliqués des sujets portant sur :
- L’interaction ion – matière et de la relaxation des matériaux excités,
- L’étude des défauts dans les matériaux,
- Les matériaux pour les lasers, la photonique et l’électronique

L’équipe MADIR (Matériaux, Défauts, IRradiation) du CIMAP est très impliquée dans la mission d’accueil au sein de la plateforme CIRIL. Le(la) candidate devra prendre part à cette mission. Afin d’assurer un accueil de qualité aux diverses équipes venant utiliser les faisceaux du GANIL, l’équipe MADIR est très diversifiée dans ses thématiques de recherche, ce qui inclut :
-  Une recherche fondamentale sur l’effet des excitations électroniques intenses dans les matériaux (en particulier lors d’irradiations avec des ions lourds rapides ou avec des ions lents multichargés du GANIL). Les effets couplés des collisions balistiques et des excitations électroniques sont également étudiés pour les matériaux qui y sont sensibles. Par ailleurs, l’utilisation des rayonnements ionisants de plus faible pouvoir d’arrêt permet une meilleure compréhension des mécanismes de formation des défauts grâce à la modulation de la densité et de l’hétérogénéité du dépôt d’énergie.
-  La caractérisation des défauts induits dans divers matériaux (oxydes, semi-conducteurs, matériaux polymères, glaces d’intérêt astrophysique, matériaux du nucléaire) et de leurs conséquences sur les propriétés chimiques ou physiques desdits matériaux.
-  Le développement de nouveaux matériaux ou nanostructuration par irradiation

L’équipe MADIR cherche à renforcer ses effectifs en recrutant un chercheur pour renforcer les activités liées à l’étude des modifications structurales et microstructurales des matériaux inorganiques sous irradiation, une des thématiques de l’équipe prioritaires au vu des départs récents.

DESCRIPTION DU POSTE :

- Domaine : sciences des matériaux, Interaction ion/matière
- Contrat : CDI
- Intitulé du poste : Chercheur dans l’équipe Matériaux, Défauts et Irradiation
- Statut du poste : cadre

L’équipe MADIR a une expertise reconnue dans l’étude de l’interaction ion-matière (effets de surface et dans le massif, pulvérisation) ainsi qu’en science des matériaux (étude des défauts, cristallographie, propriétés physiques des matériaux sous irradiation). De par son activité auprès des faisceaux du GANIL, l’équipe est également reconnue pour le développement instrumental associé à l’analyse in-situ des matériaux.

Les chercheurs du groupe « modifications structurales » étudient les mécanismes fondamentaux de modifications induites dans des matériaux cristallins sous irradiation principalement dans le domaine des excitations électroniques, allant de la compréhension de la structure de la trace jusqu’aux modifications macroscopiques en utilisant autant que possible des caractérisations permettant une résolution en profondeur. Ils travaillent ainsi sur des phénomènes radio-induits tels que les transitions de phases, l’amorphisation, la création de défauts ponctuels à étendus, la diffusion atomique, les mécanismes de déformation, etc. Ces études sont réalisées aussi bien sur des poly-cristaux que des monocristaux ou des films minces. Ces dernières années, à titre d’exemple, les matériaux les plus étudiés sont le saphir et les semi-conducteurs III-N pour lesquels une description fine des modifications structurales en fonction de la profondeur ainsi que leur lien avec les processus de dépôt d’énergie a été proposé. Ces modifications structurales et microstructurales ont un effet inévitable sur les propriétés physiques macroscopiques (ionique, électrique, thermique ou mécanique) et comprendre les processus intervenant dans ces modifications apparaît donc comme une nécessité. Les contributions des pouvoirs d’arrêt électronique et nucléaire voire de synergie à l’origine de ces modifications sont ainsi étudiées le long du parcours de l’ion. Les techniques mises en œuvre pour ces études sont la diffraction des rayons X en incidence rasante ou haute résolution, la microscopie électronique à balayage, la préparation d’échantillons par faisceaux d’ions focalisés, la microscopie électronique en transmission (imagerie classique, weak-beam, haute résolution, STEM HAADF, EELS, EDX), la microscopie à force atomique, la spectrophotométrie, la spectrométrie Raman ou d’ions secondaires, etc. Certaines de ces caractérisations peuvent être in-situ durant les expériences au GANIL ou alors ex-situ. Le candidat devra s’impliquer dans les sujets de cœur du groupe de recherche et participer aux expériences d’irradiation pour ces sujets ou en collaboration lors d’accueil d’équipes bénéficiant des faisceaux du GANIL.

L’intégration du (de la) candidat(e) se fera en deux étapes. Dans un premier temps il(elle) sera intégré(e) dans les sujets de recherche en cours dans le groupe mais avec une grande autonomie et la responsabilité de l’axe du sujet qui lui sera attribué. Il sera amené à développer ses propres sujets de recherche par la suite.

Profil du candidat :

Le(la) candidat(e) recherché(e) sera docteur(e) avec une spécialité en sciences des matériaux ou milieu denses. Il devra maîtriser au moins une des techniques de caractérisations disponibles (MET, DRX, Raman,…). Une expérience de travail sur un grand instrument ou sur accélérateur ainsi qu’une connaissance des phénomènes d’irradiation est souhaitable.

Le CIMAP ayant pour mission l’accueil des recherches interdisciplinaires auprès des faisceaux du GANIL, le(la) nouvel(le) entrant(e) sera nécessairement impliqué(e) dans ces activités. Un bon contact, un sens du travail collectif et de l’implication dans des tâches d’intérêt général sont donc primordiaux.

Constitution du dossier :

Le dossier sera constitué :

  • d’un CV reprenant le cursus complet, les domaines de compétences et la liste des publications
    _* d’un résumé en Français (ou en Anglais) des travaux de thèse et de post-doctorats (3 pages maximum). Une analyse des difficultés rencontrées et la façon dont elles ont été appréhendées (et réglées) pourra être fournie,
    d’un programme de travail s’inscrivant dans le cadre fixé ou d’une analyse de ce que le candidat(e) pourra apporter à la thématique et comment il(elle) propose de renforcer l’équipe.
    des rapports de thèse
    _d’une lettre de motivation
    de deux lettres de recommandation

Date limite de candidature : 30 Avril 2020

Contacts :
Isabelle Monnet (monnet@ganil.fr - 0231454670) ou Clara Grygiel (grygiel@ganil.fr - 0231454934)