Contact Brigitte Cros, LPGP brigitte.cros@universite-paris-saclay.fr
Stage M2 suivi d’une thèse
L’accélération d’électrons par sillage laser a permis de démontrer la génération de gradients accélérateurs très élevés, et de fournir des faisceaux d’électrons relativistes intenses et de courte durée. La physique de l’accélération laser plasma repose sur le couplage non linéaire de plusieurs paramètres qui rendent les mécanismes intéressants à exploiter dans différentes gammes de paramètres suivant les applications recherchées. Un des défis est d’identifier les régimes les plus stables et de quantifier les grandeurs qui les contrôlent. Les paramètres plasmas, comme les densités électronique et ionique, leurs gradients spatiaux, jouent un rôle fondamental dans cette interaction.
L’équipe ITFIP est fortement impliquée dans un programme expérimental visant à démontrer l’obtention de fortes charges électroniques et l’accélération d’électrons relativistes, sur l’installation de recherche APOLLON et d’autres installations laser intenses françaises et européennes. Dans ce contexte, la structuration des cibles plasmas est essentielle à l’accélération de faisceau d’électrons ayant des propriétés permettant le transport, la mise en forme ou l’utilisation directe de ces faisceaux pour des applications.
Le travail proposé est lié à la mise au point et le diagnostic de cibles plasma, et à la participation à une expérience sur une installation laser de forte puissance. Lors de l’injection d’électrons relativistes dans l’onde de plasma, de nombreux mécanismes non linéaires sont couplés, et influent fortement sur la propagation du laser intense dans le plasma. Il est donc important de parfaitement connaître et de contrôler au mieux l’état du plasma et du laser au moment de l’interaction. Les plasmas sous denses requis pour les installations PW sont obtenus à partir de cibles gazeuses dont l’écoulement doit être modélisé, contrôlé expérimentalement et diagnostiqué pour obtenir une valeur de densité précise au moment de l’interaction avec l’impulsion laser et de façon reproductible d’un tir à l’autre.