Les axions sont des particules hypothétiques qui pourraient à la fois expliquer un problème fondamental de la physique des interactions fortes (la conservation de la symétrie CP en QCD) et constituer une part importante de la matière noire. Leur détection directe représente donc un enjeu majeur en physique fondamentale et en cosmologie.

L’expérience SuperDAWA, en cours de construction au CEA Saclay, repose sur l’utilisation d’aimants supraconducteurs et d’un radiomètre hyperfréquence placé dans un cryostat cryogénique. Ce dispositif permettra de convertir des axions potentiels en ondes radio mesurables, dont la fréquence est directement liée à leur masse.

Le travail de thèse proposé se partagera entre modélisation numérique et participation à l’expérience. L’étudiant·e développera un modèle complet intégrant les champs magnétiques, la propagation du signal radio et la réponse de l’électronique, avec une validation progressive par des mesures réelles. Une fois l’expérience opérationnelle, le·la doctorant·e participera aux campagnes de prises de données et à leur analyse.

Ce projet offrira l’opportunité unique de contribuer à une expérience de pointe en physique expérimentale, avec des retombées directes sur la recherche mondiale de matière noire.