De la fragmentation des granulés à la microstructure du combustible UO2 : approche expérimentale et simulation DEM
Les combustibles nucléaires à base de dioxyde d’uranium (UO2) sont des céramiques fabriquées par pressage de particules d’UO2 et frittage à haute température. La microstructure obtenue à l’issue de ces étapes de fabrication joue un rôle essentiel dans le comportement du combustible en réacteur. Sa maîtrise constitue donc un enjeu important pour optimiser les propriétés du matériau et garantir ses performances en fonctionnement.
Cette thèse vise à mieux comprendre le lien entre les propriétés des particules initiales et la microstructure du combustible dans le cas particulier où les particules sont des granulés, c’est-à-dire des amas de poudre pré-compactée. L’objectif à terme est d’améliorer le pilotage des caractéristiques microstructurales du combustible grâce au procédé de fabrication.
La thèse sera réalisée au Département d’Etudes des Combustibles (DEC) de l’Institut de Recherche pour les Systèmes Nucléaires pour la production d’Energie bas carbone (IRESNE), sur le centre CEA de Cadarache (Bouches-du-Rhône). La thèse sera portée par le Laboratoire des Combustibles Uranium (SA3E/LCU), en collaboration avec un laboratoire du Service d’Etudes et de Simulation du Comportement des combustibles (SESC/LDOP). Des collaborations avec un ou plusieurs laboratoires universitaires viendront compléter cet environnement scientifique.
Le travail reposera sur 2 approches complémentaires :
• Un volet expérimental réalisé au sein de l’Installation Classée pour la Protection de l’Environnement (ICPE) Labo UO2, qui est une installation spécialisée dans l’étude de la fabrication des combustibles à base de dioxyde d’uranium UO2. Ce volet consistera à élaborer des céramiques UO2 à partir de granulés présentant différentes caractéristiques, puis à réaliser des caractérisations fines de la microstructure du combustible obtenu.
• Un volet numérique consacré à la modélisation par éléments discrets (DEM, Discrete Element Method). En lien avec les modélisateurs du SESC, les simulations permettront d’étudier le comportement des granulés et des milieux granulaires au cours du procédé, d’analyser les mécanismes physiques en jeu et d’orienter la conception des expérimentations et leur interprétation.
Le croisement des résultats expérimentaux et numériques permettra de développer une compréhension approfondie des mécanismes qui relient les propriétés des granulés à la microstructure finale du combustible.
Les résultats seront valorisés par des publications dans des journaux spécialisés ou dans des présentations en conférences. Les compétences professionnelles acquises pourront être valorisées dans divers domaines, nucléaires ou non-nucléaires : comportement des milieux granulaires, métallurgie des poudres, fabrication et caractérisation des céramiques ainsi que la simulation numérique par éléments discrets.
*https://doi.org/10.21105/joss.07484
Nucléation et Croissance de Nanoparticules d’Oxydes d’Actinides : Modélisation Multi-échelle par Dynamique Moléculaire et Apprentissage Automatique
La formation des nanoparticules d'oxydes d'actinides (Th, U, Pu) en solution aqueuse est un enjeu scientifique majeur pour comprendre leur comportement en conditions environnementales et mieux contrôler les propriétés des combustibles nucléaires de génération future. Les mécanismes de nucléation-croissance de ces nanostructures restent mal compris d'un point de vue moléculaire : des études expérimentales ont mis en évidence un mécanisme de croissance différent de la théorie classique de la nucléation sans pouvoir l'identifier. Cette thèse de chimie théorique et computationnelle vise à modéliser ce processus par une approche multi-échelle. Des simulations de dynamique moléculaire ab initio (DFT+U, VASP/CP2K) seront dédiées à l'étude de la structure, de la diffusion et de la condensation des complexes hydroxo d'actinides(IV) solvatés, précurseurs de la nucléation. Ces résultats serviront en parallèle à entraîner des potentiels classiques par apprentissage automatique pour simuler ensuite des systèmes de grande taille (avec LAMMPS). Des méthodes biaisées permettront finalement d'accéder aux événements rares (haute barrière d'activation, effets collectifs). Le projet sera mené en collaboration avec le laboratoire LSFC de l'ICSM, qui a réalisé des mesures expérimentales (EXAFS/XANES, SAXS et DLS) utiles pour valider les modèles. Cette thèse permettra au candidat d’acquérir des compétences fondamentales en simulation ab initio et en apprentissage automatique. À ces compétences techniques, il pourra également rajouter une expérience précieuse dans la valorisation et la communication scientifique, ainsi que pour le travail collaboratif avec des équipes expérimentales. Cette expérience constituera ainsi un atout pour une future carrière, tant dans le monde académique que dans le secteur industriel.
Modélisation multiphysique de la guérison des fissures par transport de matière
Au cours de sa vie en réacteur le combustible est soumis à différentes sollicitations pouvant induire sa fissuration et impacter ses propriétés mécaniques, physico-chimique et de transport. Dans certaines conditions, la matière peut diffuser au sein des fissures et contribuer à leur colmatage, ce qui peut conduire à une restauration locale des propriétés du matériau. Ce phénomène est communément appelé guérison de fissure. Dans le cas du combustible nucléaire des réacteurs à neutrons rapides, la guérison a lieu par apport de matière interne au matériau par un phénomène local de soudage par diffusion (Salmon et al., 2026) ou par migration des porosités (Barani et al., 2022).
L’objectif de cette thèse est de développer une modélisation multiphysique des mécanismes de la guérison des fissures prenant en compte la fissuration du matériau, la diffusion de matière au sein des fissures, et les phénomènes physico-chimiques susceptibles de conduire à leur colmatage et à la restauration locale de la cohésion mécanique. Des méthodes numériques devront également être développées, notamment pour coupler les modèles de gradient d’endommagement utilisés pour décrire la fissuration, l’ouverture de fissure et le transport de matière. La validation du modèle constitue un enjeu majeur, notamment en raison de la difficulté à distinguer et à caractériser les différents mécanismes à l’oeuvre dans un combustible irradié. Pour surmonter cette difficulté, la thèse s’intéressera, également aux matériaux cimentaires pour lesquels la guérison de fissure a fait l’objet d’expériences dédiées.
Ce travail de thèse sera mené dans le cadre du Laboratoire commun MISTRAL, associant Aix-Marseille Université, le CNRS, Centrale Marseille et le CEA, en collaboration entre l’institut IRESNE (site de Cadarache) et l’institut ISAS (site de Saclay). Le doctorant sera principalement basé à Cadarache et effectuera une période de 6 mois à 1 an sur le site du CEA Saclay. Il bénéficiera également de l’environnement scientifique du Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique (LMA). Cette collaboration vise à développer un modèle générique applicable à la fois aux combustibles nucléaires et aux matériaux cimentaires.
Le doctorant valorisera ses résultats au travers de publications et participations à des congrès. Il aura par ailleurs acquis, à l'issue de sa thèse, de solides compétences en modélisation multiphysique et en simulation numérique, mobilisables dans de nombreux domaines académiques et industriels.
(Barani et al., 2022) Barani T, Ramière I et Michel B « Analysis of fabrication and crack-induced porosity migration in mixed oxide fuels for sodium fast reactors by the finite element method ». J Nucl Mater 558:153341, (2022). https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2021.153341
(Salmon et al., 2026) Salmon, L., Blanc, V., Garajeu, M. et al. A thermo-mechanical cohesive zone model for damage and healing in brittle solids. Comput Mech 77, 501–520 (2026). https://doi.org/10.1007/s00466-025-02675-5
Modélisation des couplages entre convection naturelle et migration de particules et de bulles au sein d’un bain de verre
La gestion d’inclusions gazeuses ou de particules dans le verre est un enjeu présent dans toute l’industrie verrière. Selon les procédés considérés, leur migration par gravité peut être modifiée par des mouvements de convection naturelle. Dans ce cadre, la compréhension des dynamiques mises en jeu au sein de systèmes convectifs multiphysiques est essentielle. Ce sujet propose de modéliser/simuler l’évolution transitoire d’un système multiphasique représentatif d’un mélange fluide à rhéologie complexe (thermodépendance et effet des particules) contenant des particules et des bulles soumises à une contrainte thermique en géométrie cylindrique. Cette étude permettra d’estimer les différents régimes d’évolution, leurs transitions, et les grandeurs caractéristiques mises en jeu, comme les temps caractéristiques de stabilisation des particules et des bulles, ou leurs tailles caractéristiques et leurs zones de répartition. Ces résultats pourront être validés par des données expérimentales du corpus disponible au sein du DPME, qui a par ailleurs une grande expérience dans le développement des procédés de vitrification et leur modélisation. La connaissance produite sera directement utile à la filière de production de déchets nucléaires vitrifiés, car les procédés doivent être optimisés pour prendre en compte la présence de phases solides, liquide et gazeuses, qu’il convient de caractériser.
Propriétés diélectrique des oxides d’actinides par potentiel interatomique basé sur le machine-learning : vers une modélisation atomistique avancée
Les oxydes d'actinides, tels que UO2, PuO2 et leurs alliages à oxydes mixtes (MOX), sont des matériaux combustibles fondamentaux pour les réacteurs nucléaires actuels et de nouvelle génération ; leurs propriétés thermomécaniques dictent la sûreté du combustible et ses performances en réacteur. Ces matériaux sont des cristaux ioniques polaires, et leurs propriétés diélectriques jouent par conséquent un rôle central dans leur comportement physique. Par exemple, les interactions électrostatiques à longue portée et les polarisabilités dynamiques façonnent le spectre des phonons, contrôlent les propriétés thermodynamiques et influencent le transport thermique du solide. D'un point de vue de la simulation, négliger ces effets expose à des erreurs systématiques dans la prédiction des propriétés déterminantes pour décrire le comportement du combustible.
Ce projet consistera à développer et à appliquer de nouvelles méthodologies de simulation atomistique par apprentissage automatique incorporant explicitement les propriétés diélectriques dans la description des oxydes d'actinides, comblant ainsi un manque critique entre les cadres de simulation actuels et la physique des matériaux polaires.
Dans un premier temps, vous entraînerez un potentiel interatomique par apprentissage automatique doté d'une capacité électrostatique explicite à longue portée pour UO2, PuO2 et les MOX. Ce potentiel sera ensuite appliqué à des simulations à grande échelle et à température finie afin de quantifier l'impact des interactions électrostatiques sur les propriétés élastiques, la dilatation thermique, la conductivité thermique et les grandeurs thermodynamiques essentielles, telles que la capacité calorifique. Le même potentiel sera utilisé pour calculer des spectres infrarouges, directement sensibles à la réponse de charge dynamique du matériau. La comparaison avec les mesures expérimentales disponibles servira d'évaluation de la précision du modèle atomistique pour les oxydes d'actinides.
Dans un second temps, l'architecture du potentiel sera étendue à un couplage explicite avec des champs électriques externes, permettant la simulation directe des dérivées de la polarisabilité et des modes vibrationnels actifs en Raman. Cela permettra le calcul de spectres Raman directement issus de la dynamique moléculaire, établissant un lien entre les signatures spectroscopiques et la structure atomique.
Les résultats obtenus à chaque étape de ce projet constitueront des contributions originales au domaine et seront diffusés sous forme de publications dans des revues internationales à comité de lecture et de présentations lors de conférences scientifiques internationales.
Au-delà de ses retombées scientifiques, le projet vous permettra d'acquérir un ensemble de compétences polyvalentes applicables à de nombreux domaines de la science des matériaux : calculs ab initio de structure électronique, développement de potentiels interatomiques par apprentissage automatique, dynamique moléculaire classique, ainsi que les concepts clés de la physique statistique et de la physique de la matière condensée. Vous serez également formé au calcul haute performance, avec un accès direct aux supercalculateurs du CEA. L'équipe d'encadrement réunit des experts reconnus dans l'ensemble de ces domaines.
Vous serez accueilli au sein du Laboratoire de Modélisation du Comportement des Combustibles (Institut de Recherche sur les Systèmes Nucléaires pour la production d’Energie bas carbone, IRESNE, CEA Cadarache), dans une équipe de recherche dynamique où vous pourrez échanger régulièrement avec les autres doctorants et chercheurs du laboratoire. Cet environnement offre de plus de nombreuses opportunités de collaborations nationales et internationales, notamment avec :
• des chercheurs expérimentateurs du département d’étude des combustibles nucléaires,
• des équipes d’autres centres du CEA (Saclay, CEA/DAM),
• ainsi que des partenaires internationaux.
Ce contexte riche et pluridisciplinaire vous permettra de vous intégrer pleinement à la communauté scientifique dédiée aux matériaux pour les sciences du nucléaire.
[1] Dubois, E. T., Tranchida, J., Bouchet, J., & Maillet, J. B. (2024). Atomistic simulations of nuclear fuel UO2 with machine learning interatomic potentials. Physical Review Materials, 8(2), 025402.
[2] King, D. S., Kim, D. Zhong, P., & Cheng, B. (2025). Machine learning of charges and long range interactions from energies and forces. Nature Communications 16, 8763.
Modélisation tridimensionnelle multiéchelle de la fragmentation du combustible UO2 en situation d'APRP
Le Commissariat à l’Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives (CEA) est un acteur majeur de la recherche et de l’innovation dans le domaine des énergies bas carbone. En collaboration avec EDF et Framatome, il mène des recherches alliant simulation et expérimentation pour améliorer la sûreté des réacteurs français. Le CEA développe la plateforme de simulation PLEIADES, qui modélise le comportement des combustibles nucléaires selon une approche multiphysique et multiéchelle.
Cette thèse s’intéresse à l’étude du comportement des crayons combustibles lors d’un scénario hypothétique d’Accident de Perte de Réfrigérant Primaire (APRP) dans un réacteur à eau pressurisée. Ces crayons sont constitués de pastilles combustibles empilées dans une gaine en Zircaloy, qui constitue la première barrière de confinement des produits de fission radioactifs. Lors d’un APRP, la température de la gaine augmente, tandis que la pression interne du crayon dépasse celle du circuit primaire. Fragilisée par la chaleur et l’oxydation, la gaine peut alors gonfler (ballonnement), et rompre.
La dépressurisation brutale qui en résulte peut entraîner une sur-fragmentation du combustible, déjà fissuré au cours de son fonctionnement en réacteur. Les fragments risquent alors de se disperser dans le circuit primaire, modifier les conditions de refroidissement du cœur ce qui constitue un enjeu fondamental de sûreté. L’objectif de la thèse est donc de quantifier l’impact du ballonnement de la gaine sur la fragmentation et la relocalisation du combustible, afin de prédire sa dispersion en cas de rupture de la gaine et ainsi de renforcer les démonstrations de sûreté.
Le travail de thèse vise à développer une approche de simulation tridimensionnelle, du relâchement des produits de fission et de la fragmentation fine du combustible observés sous chargements thermomécaniques. Une attention particulière sera portée à l’influence du confinement exercé par la gaine sur les mécanismes de fragmentation.
Pour cela, la Méthode des Éléments Discrets (DEM) sera couplée à des modèles de zones cohésives (CZM) pour simuler la propagation des fissures dans un volume élémentaire composé de quelques grains, sous différentes conditions de chargement, de confinement et de géométrie.
Une approche multiéchelle permettra ensuite d’étendre les simulations à la pastille. Des volumes représentatifs des différentes zones de la pastille seront étudiés pour construire progressivement une description à l’échelle macroscopique, à l’aide d’automates cellulaires et/ou de calculs tridimensionnels complets. Les modèles seront évalués par confrontation à des données expérimentales représentatives.
Le doctorant sera accueilli au sein de l'institut IRESNE (CEA-Cadarache) dans le Laboratoire d’Expertises et de Validation des Applications combustibles multifilières (LEVA) du Département d’Etude des Combustibles. Ce travail de thèse sera mené conjointement 1/ au LEVA et 2/ au Laboratoire de Mécanique et Génie Civil (LMGC, Université de Montpellier). Le doctorant ou la doctorante s'appuiera sur les acquis des travaux de thèse précédents ainsi que sur les outils de calcul haute performance ExaDEM et sur l’outil éprouvé LMGC90.
Le doctorant ou la doctorante développera des compétences à l’interface entre mécanique, science des matériaux et ingénierie nucléaire, dans un environnement de recherche associant expertise scientifique, collaboration académique et partenariats industriels. Les résultats pourront être valorisés par des publications scientifiques et des présentations lors de conférences internationales.
A. Nusslé « Modélisation de la fragmentation fine du combustible UO2 lors d’un Accident de Perte de réfrigérant Primaire », Thèse de doctorat, Université de Montpellier, 2026
V. Richefeu & al., Advanced strategies for discrete simulations with three-dimensional R-shapes in rockable framework. Computer Physics Communications, 320, 109997, 2026.
Compréhension moléculaire des nanoparticules hybrides liquides pour la séparation ciblée des terres rares
Les métaux des terres rares sont essentiels pour les applications high-tech dans les batteries, l'électronique et d'autres dispositifs liés aux énergies renouvelables. En raison de la demande croissante et des risques associés à l'approvisionnement, le recyclage est devenu une priorité stratégique. L'extraction liquide-liquide est un processus clé pour la séparation des métaux, mais elle rencontre des défis en matière de durabilité, notamment l'utilisation de solvants volatils et non durables.
Les nanoparticules hybrides liquides (liquid hybrid nanoparticles, LHNs) sont une nouvelle classe de systèmes de prochaine génération qui combinent fluidité et porosité permanente des adsorbants solides. Également appelées liquides poreux de Type I dans le contexte de la séparation des gaz, elles se composent de nanosphères creuses de silice, greffées extérieurement avec une couronne organique pour assurer fluidité et compatibilité, et fonctionnalisées intérieurement avec des groupes sélectifs pour cibler la capture de cations spécifiques. L'étude de tels systèmes complexes est difficile avec des approches purement expérimentales et empiriques. Ce projet de thèse vise donc à concevoir des LHNs à l'aide de simulations de dynamique moléculaire de pointe, permettant une étude détaillée de la solvatation, des interfaces et du confinement à des échelles de temps et de taille pertinentes.
Les principaux objectifs de cette thèse sont :
- Révéler les caractéristiques structurelles de la couronne organique déterminant la viscosité et l'hydrophobie des LHNs ;
- Étudier les interfaces entre les LHNs et les solutions aqueuses d'ions métalliques pour résoudre la structure interfaciale liquide-liquide et le transport entre les phases ;
- Explorer l'accessibilité des pores et les sites d'adsorption préférentiels pour les cations.
Les méthodes utilisées incluront des simulations avec des champs de force polarisables, des potentiels d'interaction basés sur l'apprentissage automatique et des calculs chimiques quantiques. Les résultats du projet devraient répondre à des défis sociétaux importants liés à la durabilité, à l'efficacité des ressources et aux stratégies d'économie circulaire.
Caractérisation expérimentale du domaine de fusion du combustible nucléaire irradié par chauffage laser sur matériau simulant
Les études de sûreté des Réacteurs à Eau Pressurisée (REP) exigent de démontrer l’absence de fusion du combustible, en maintenant sa température sous son seuil de fusion dans toutes les situations de fonctionnement. Dans ce cadre, le comportement à fusion du combustible et les températures de solidus/liquidus constituent une donnée d’entrée importante. Néanmoins les données expérimentales disponibles, limitées et anciennes, montrent une grande variabilité, notamment pour le solidus, ce qui impose des marges de sureté importantes. Par conséquent la démarche de sûreté mise en œuvre actuellement permet de garantir l’absence de fusion du combustible moyennant la prise en compte de marges en puissance suffisantes, mais les recherches visant à améliorer la compréhension des mécanismes mis en jeu pourraient permettre de proposer des voies d’optimisation et de gagner des marges de fonctionnement.
Cette thèse a deux objectifs principaux : clarifier l’impact des produits de fission sur les températures de solidus/liquidus ; caractériser finement l’évolution microstructurale lors de cette transition. Pour ce faire, le/la doctorant.e développera une méthode de mesure à très haute température (>2700°C) avec gradient thermique sur les plateformes lasers du CEA, en collaboration avec l’Institut Fresnel . La méthode devra assurer une précision suffisante à la caractérisation univoque des températures de transition de phase solide-liquide. Les essais utiliseront des échantillons SIMFUEL (UO2 vierge dopé pour simuler un combustible irradié). Une caractérisation fine des échantillons avant/après essais (microscopie optique, MEB, EDX) permettra de proposer des indicateurs clairs d’évolution de la microstructure. Le prédimensionnement et l’interprétation des expériences s’appuiera sur des calculs thermo-chimiques dans l’objectif de consolider la modélisation en support à la compréhension du comportement à fusion de l’UO2 irradié.
Ce projet, mené au CEA Cadarache au sein de l'Institut de REcherche des Systèmes Nucléaire pour la production d'Energie bas carbone (IRESNE) en collaboration étroite avec l’institut Fresnel de Marseille, permettra au candidat de développer une expertise solide dans le comportement des matériaux composites, la thermochimie, ainsi que dans les domaines de l’instrumentation haute température et de l’optique, ouvrant sur des débouchés variés dans les secteurs de l’énergie et des matériaux.
1/ D. Manara et al., Journal of Nuclear Materials, 342, 148–163, 2005. DOI : 10.1016/j.jnucmat.2005.04.002.
2/ V. D’Ambrosi et al., Nuclear Technology, 210, 285–307, 2024. DOI : 10.1080/00295450.2023.2253660.
Le combustible (U,Pu)O2 pour les réacteurs de 4ème génération : ce que la porosité change à la conductivité thermique.
La conductivité thermique est une propriété essentielle du comportement thermomécanique des combustibles nucléaires. Elle dépend notamment de leur microstructure et de leur porosité, qui peut atteindre des niveaux élevés dans les combustibles MOX (oxydes mixtes d’uranium et de plutonium) utilisés dans les réacteurs à neutrons rapides (RNR).
Cette thèse vise à comprendre et quantifier l’influence de la porosité sur la conductivité thermique des MOX, afin d’établir une loi prédictive intégrant la quantité, la taille, la forme et l’interconnectivité des pores. Elle s’appuiera sur des mesures expérimentales récentes réalisées au centre de recherche européen (JRC) de Karlsruhe, à des températures pouvant atteindre 2700 K, et sur leur comparaison avec des simulations numériques à l’échelle de la microstructure.
Le doctorat se déroulera au CEA Cadarache, au sein de l’IRESNE, dans le Laboratoire d’Expertise et de Validation des Applications multi-filières (LEVA). La collaboration avec le JRC permettra un environnement scientifique international. Les travaux donneront lieu à des publications et à des présentations en conférences scientifiques. Ils permettront d’acquérir des compétences en analyse de données expérimentales et en modélisation numérique, transférables à d’autres domaines de la science des matériaux et de l’ingénieur.
Thermal conductivity of mixed oxide fuel (MOX): effect of temperature, elementary chemical composition, microstructure and burn-up in reactor, these Planem BONEV au CEA, DEC/SESC/LEVA (2023) accessible sur le portail TEL – Thèses en ligne.
Quantification des propriétés thermophysiques des sels fondus à haute température: apports des techniques laser
Les réacteurs à sels fondus font l’objet de travaux de recherche importants à l’échelle nationale et internationale, notamment pour évaluer leur potentiel en matière de gestion des actinides et des déchets nucléaires. La connaissance des propriétés des sels correspondants en fonction de la température est essentielle pour développer et opérer de tels réacteurs. Il s'agit notamment de mieux quantifier le point de fusion, la viscosité, la tension de surface, ou encore la conductivité thermique en fonction de la composition du sel dans la plage de température de 600°C à 800°C. La détermination de ces propriétés nécessite des expériences spécifiques et complexes (radioactivité, hautes températures, corrosion). Afin de surmonter les limitations actuelles des techniques de mesure et d'obtenir une évaluation aussi précise que possible de ces propriétés, il est proposé de développer un ensemble original d'expériences et de méthodologies reposant sur des techniques laser et optiques. Plus précisément, des lasers de haute puissance seront utilisés pour amener les sels à haute température, et des techniques d'imagerie, de spectrométrie, de thermographie et de pyrométrie seront déployées pour déterminer les propriétés d'intérêt grâce à la grande flexibilité offerte par ces techniques photoniques. L'approche proposée pour atteindre ces objectifs est de tester et valider les concepts dans un laboratoire d'optique (Institut Fresnel) et de développer les systèmes relatifs à l'application dans un laboratoire de haute activité, (objectif applicatif visé par le CEA), les expériences étant soutenues par une approche de modélisation complémentaire [voir par exemple : 1,2, 3].
Le travail de thèse se fera en collaboration entre l’Institut Fresnel de Marseille, et l’Institut de REcherche sur les Systèmes Nucléaires pour la production d'Energie bas carbone (IRESNE) du CEA/Cadarache.
La thèse permettra au doctorant d’acquérir des compétences en instrumentation optique, chauffage laser, métrologie à haute température, traitement d’images et modélisation numérique. Ces compétences pourront être valorisées dans la recherche publique ou industrielle, notamment dans les domaines de l’instrumentation, des matériaux et de l’énergie nucléaire.
Responsable CEA (encadrant) : Y. Pontillon
Références.
[1] Gabriel Aulanier, Matthieu Reymond, Thomas Doualle, Cihan Koc, Julien Lumeau, Yves Pontillon, Laurent Gallais, Development of a spectral ellipsometer for the investigation of the optical properties of mono- and polycrystalline UO2, Optics Continuum, vol. 5, 2647-2665, 2026
[2] Matthieu Reymonda,b, Thomas Douallea,b, Jerome Sercombea, Mathilde Roccaa, Mehdi Nasselahsena, Christian Colina, Yves Pontillona and Laurent Gallaisb, High power laser heating of nuclear ceramics for the generation of controlled spatio-temporal gradients, J. Appl. Phys. 134, 033101 (2023)
[3] T. Doualle, V. Le Guillous, V. Klosek, C. Onofri-Marroncle, M. Reymond, L. Gallais, Y. Pontillon, ‘Development of UO2 thermal diffusivity measurement with laser techniques’, EPJ Web of Conferences 253, 07005 (2021)