Post-doctorat axé sur la recherche ATLAS (particules exotiques à longue durée de vie, avancement du détecteur de temps à haute granularité) (H/F)

Les missions du poste

Le Laboratoire de Physique de Clermont-Auvergne (LPCA) recherche un(e) post-doctorant(e), pour un contrat d'une durée de deux ans, axé sur la recherche ATLAS. Vous étudierez les particules exotiques à longue durée de vie (LLP) et contribuerez à l'avancement du détecteur de temps à haute granularité (HGTD) pour la phase 2 de la mise à niveau du détecteur ATLAS.

Vous contribuerez activement aux efforts de l'équipe LPCA dans le développement de l'ATLAS HGTD, un détecteur innovant doté d'une résolution temporelle sans précédent (~40 picosecondes). Ce détecteur révolutionnaire doit être installé au cours de la période de maintenance intensive qui précède le run 4 du LHC. Vous jouerez un rôle essentiel dans la création d'un système de qualification et de certification pour les modules assemblés, ce qui nécessitera une étroite collaboration avec les développeurs du système d'acquisition de données HGTD et une présence régulière au CERN.

Parallèlement, vous participerez à l'exploration de nouvelles particules. Les particules exotiques à longue durée de vie (LLP) occupent une place importante dans les extensions du modèle standard (SM) en physique des particules, et pourraient répondre à des questions fondamentales dans ce domaine. Cependant, il est possible que les LLP aient échappé à la détection dans le cadre du programme de recherche conventionnel du Grand collisionneur de hadrons (LHC). La recherche de ces signatures distinctives offre une nouvelle voie de découverte. Vous participerez activement à la recherche de LLP générant une activité déplacée dans les calorimètres ATLAS en association avec un quark top. En outre, vous jouerez un rôle clé dans le développement d'un logiciel d'analyse de données pour les recherches de LLP utilisant les données du Run 3, englobant l'analyse statistique et la préservation des résultats dans un cadre de collaboration internationale.

Activités
- Conception et de la mise en œuvre du système de qualification HGTD et du système de prise de données, l'intégration des composants du système d'acquisition de données et leur soumission à des essais rigoureux sur un démonstrateur au CERN.
- Jouer un rôle central dans les tests eb faisceaux pour le développement de HGTD au CERN
- Concevoir et faire progresser le logiciel d'analyse des données ATLAS Run-3 pour des recherches de particules exotiques à longue durée de vie (LLP)
- Réalisation d'analyses statistiques approfondies et préservation des résultats analytiques, contribuant à l'établissement de méthodologies robustes pour la re-interpretation.
Compétences
- Physique : bonne connaissance de l'analyse de la physique des particules.
- Programmation : C++, ROOT, Python.
- Compétences techniques : une expérience dans le développement de DAQ et cartes FELIX sont un bonus.
- Langue : maîtrise de l'anglais écrit et parlé.
- Bonne capacité de communication et aptitude à travailler en équipe.
Contexte de travail

L'équipe ATLAS de Clermont fait partie du Laboratoire de Physique de Clermont-Auvergne (LPCA) qui comprend également les équipes LHCb, ALICE, LSST et de physique théorique, ainsi que des équipes de recherche en physique appliquée à la santé, l'environnement et l'énergie. Le LPCA est hébergé par l'Université de Clermont Auvergne (UCA) et fait partie de l'Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3), une division du centre national français de la recherche scientifique (CNRS). Environ la moitié des 160 membres du LPCA travaillent dans l'un des départements techniques (informatique, mécanique, électronique et microélectronique) ou dans le département administratif.

Le LPCA est situé dans la banlieue de Clermont-Ferrand, une ville de taille moyenne mais dynamique de l'ouest de la région Auvergne-Rhônes-Alpes, à 3,5 heures du CERN. La ville est en bordure du Parc Régional des Volcans d'Auvergne, récemment classé au patrimoine mondial de l'UNESCO. De nombreuses activités culturelles sont proposées, avec en point d'orgue, chaque année en février, le Festival international du court métrage (le plus grand festival de courts métrages au monde). Clermont-Ferrand est également le berceau de la société Michelin. Le réseau de transports publics est efficace, le LPCA bénéficiant notamment d'un arrêt de tramway à proximité immédiate. Le coût de la vie à Clermont-Ferrand est faible par rapport aux grandes villes comme Lyon ou Paris.

L'équipe ATLAS de Clermont reçoit chaque année un soutien financier important du CNRS/IN2P3, couvrant principalement les frais de voyage (au CERN, aux ateliers et aux conférences) et les coûts de calcul locaux. Le CNRS met à la disposition de l'équipe un environnement de travail agréable (ordinateurs de bureau et portables), y compris un cluster de batch local dédié avec 200 To de stockage sur disque. L'équipe est un membre fondateur de la collaboration ATLAS et a toujours apporté une contribution significative au calorimètre hadronique à tuiles scintillantes (TileCal), ainsi qu'aux analyses de physique, notamment en relation avec le quark top (première thèse sur ce sujet soutenue en 2002). L'équipe est également active dans la mise à niveau HL-LHC Phase 2, depuis de nombreuses années sur TileCal et depuis 2018 sur HGTD. Depuis plusieurs années, l'équipe s'est spécialisée dans la recherche de nouvelle physique avec des états finaux contenant un ou plusieurs quarks top. Depuis 2013, l'équipe a également contribué de manière significative à la recherche de la production associée d'un boson de Higgs et d'une paire de quarks top (ttH), qui a finalement été observée en 2018, avant de s'investir dans la recherche de di-Higgs. Depuis 2022, elle a ouvert une nouvelle direction dans la recherche de particules exotiques à longue durée de vie. L'équipe a également une forte expérience dans le développement d'algorithmes d'intelligence artificielle appliqués à l'analyse des données de la physique.

Il n'est pas obligatoire de parler français et des cours de français gratuits seront disponibles. Une bonne connaissance de l'anglais est requise.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

L'équipe ATLAS de Clermont fait partie du Laboratoire de Physique de Clermont-Auvergne (LPCA) qui comprend également les équipes LHCb, ALICE, LSST et de physique théorique, ainsi que des équipes de recherche en physique appliquée à la santé, l'environnement et l'énergie. Le LPCA est hébergé par l'Université de Clermont Auvergne (UCA) et fait partie de l'Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3), une division du centre national français de la recherche scientifique (CNRS). Environ la moitié des 160 membres du LPCA travaillent dans l'un des départements techniques (informatique, mécanique, électronique et microélectronique) ou dans le département administratif.

Le LPCA est situé dans la banlieue de Clermont-Ferrand, une ville de taille moyenne mais dynamique de l'ouest de la région Auvergne-Rhônes-Alpes, à 3,5 heures du CERN. La ville est en bordure du Parc Régional des Volcans d'Auvergne, récemment classé au patrimoine mondial de l'UNESCO. De nombreuses activités culturelles sont proposées, avec en point d'orgue, chaque année en février, le Festival international du court métrage (le plus grand festival de courts métrages au monde). Clermont-Ferrand est également le berceau de la société Michelin. Le réseau de transports publics est efficace, le LPCA bénéficiant notamment d'un arrêt de tramway à proximité immédiate. Le coût de la vie à Clermont-Ferrand est faible par rapport aux grandes villes comme Lyon ou Paris.

L'équipe ATLAS de Clermont reçoit chaque année un soutien financier important du CNRS/IN2P3, couvrant principalement les frais de voyage (au CERN, aux ateliers et aux conférences) et les coûts de calcul locaux. Le CNRS met à la disposition de l'équipe un environnement de travail agréable (ordinateurs de bureau et portables), y compris un cluster de batch local dédié avec 200 To de stockage sur disque. L'équipe est un membre fondateur de la collaboration ATLAS et a toujours apporté une contribution significative au calorimètre hadronique à tuiles scintillantes (TileCal), ainsi qu'aux analyses de physique, notamment en relation avec le quark top (première thèse sur ce sujet soutenue en 2002). L'équipe est également active dans la mise à niveau HL-LHC Phase 2, depuis de nombreuses années sur TileCal et depuis 2018 sur HGTD. Depuis plusieurs années, l'équipe s'est spécialisée dans la recherche de nouvelle physique avec des états finaux contenant un ou plusieurs quarks top. Depuis 2013, l'équipe a également contribué de manière significative à la recherche de la production associée d'un boson de Higgs et d'une paire de quarks top (ttH), qui a finalement été observée en 2018, avant de s'investir dans la recherche de di-Higgs. Depuis 2022, elle a ouvert une nouvelle direction dans la recherche de particules exotiques à longue durée de vie. L'équipe a également une forte expérience dans le développement d'algorithmes d'intelligence artificielle appliqués à l'analyse des données de la physique.

Il n'est pas obligatoire de parler français et des cours de français gratuits seront disponibles. Une bonne connaissance de l'anglais est requise.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.
Contraintes et risques

Des visites fréquentes au CERN et éventuellement à l'étranger sont requises.

Des visites fréquentes au CERN et éventuellement à l'étranger sont requises.

Lieu : Aubière
Contrat : CDD
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