Réf ABG-135022
ADUM-68281 Sujet de Thèse
13/01/2026
Université Paris-Saclay GS Physique
Lieu de travail
Orsay - Ile-de-France - France
Intitulé du sujet
Ligne de positrons pour la physique à Ce+BAF // A positron line for physics at Ce+BAF
Mots clés
Production de positrons, Optique de faisceaux, Instrumentation de faisceaux, Polarimétrie
Positron production, Beam optics, Beam dynamics, Polarimetry
Description du sujet
L'importance des faisceaux polarisés et non-polarisés de positrons pour la science de la Physique Hadronique explorée au Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF) de Jefferson Lab (JLab) motive un effort soutenu de R&D en physique et en accélérateur. Le grand cycle utile et la polarisation des faisceaux de positrons demandés posent des contraintes strictes sur la technologie de la source de positrons. La méthode PEPPo (Polarized Electrons for Polarized Positrons) démontrée à l'injecteur de CEBAF s'avère la technique la mieux appropriée à la productiuon des faisceaux d'intérêt. Son intégration à JLab est l'objet du projet Ce+BAF qui vise au développement d'un nouvel injecteur de positrons à CEBAF. Il implique une source polarisée d'électrons de grande intensité (I >1mA) et grande polarisation (P >80%) d'une énergie de 100-300 MeV, une cible de production de grande puissance, un sytème magnétique et Radio Fréquence (RF) de collmection des positrons suivis de chicanes magnétiques et de structures accélératrices pour sélectionner l'impulsion des positrons et produire un faisceau acceptable par l'accélérateur CEBAF. Au titre de la première étape de projet, la construction d'un pré-injecteur de 10 MeV/c est envisagée pour la R&D relative à Ce+BAF et pour permettre la réalisation d'un programme de physique à basse énergie.
Ce projet de thèse consiste en la conception et l'implémentation d'une ligne de positrons à basse énergie pour lma réalisation de mesures physiques. Il comporte la création de faisceaux secondaires de leur génération à leur livraison sur une cible pour la physique ou dans une ligne spécifique de caractérisation. En particulier, l'un des équipements majeurs à réaliser est un polarimètre à positrons.
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The importance of polarized and unpolarized positron beams for the Hadronic Physics science explored at the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF) of Jefferson Lab (JLab) motivates a sustained physics and accelerator R&D effort. The high duty cycle and polarization of the required positron beams put very stringent constraints on the positron source technology. The PEPPo (Polarized Electrons for Polarized Positrons) method demonstrated at the CEBAF injector proved the most appropriate technique for delivering beams of interest. Its implementation at JLab is the purpose of the Ce+BAF Initiative which aims at the development of a novel positron injector at CEBAF. It involves a high intensity (I >1 mA) polarized electron source (P >80%) with a 100-300 MeV energy, a high-power positron production target, a magnetic and Radio Frequency (RF) collection system and further magnetic chicane and accelerating structure to select positron momentum and produce a beam suitable for CEBAF acceleration. As a first step in this endeavor, the construction of a 10 MeV/c pre-injector is considered to support Ce+BAF R&D and enable a low-energy physics program.
This project consists in the conception and design of a low-energy positron beam line for physics measurements. It involves the creation of a secondary beam from its generation to its delivery on a target for physics or in a specific characterization line. Positron polarimetry is particularly one of the major developments to achieve.
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Début de la thèse : 01/10/2026
Nature du financement
Précisions sur le financement
Contrats ED : Programme blanc GS-Physique
Présentation établissement et labo d'accueil
Université Paris-Saclay GS Physique
Etablissement délivrant le doctorat
Université Paris-Saclay GS Physique
Ecole doctorale
576 Particules, Hadrons, Énergie et Noyau : Instrumentation, Image, Cosmos et Simulation
Profil du candidat
Connaissances en physique des accélérateurs Connaissances solides en physique Compétences en informatique et simulations Niveau d'anglais confirmé
Knowledge in accelerator physics Strong knowledge in physics Knowledge in informatics and simulations Confirmed level in english language
Date limite de candidature
30/09/2026
