seminaires des doctorants : Colas Riviere (Astro), Kevin Payet (Astro), Perrine Guillemin (Reacteurs)

Thursday 29 May 2008, 11:00 → 12:30 Europe/Paris

amphi (LPSC)

Radio détection des rayons cosmiques d'énergie extrême Colas Rivière (2ème année de thèse) – 20 min De part leur très faible flux (<1 /km2/an), les rayons cosmiques les plus énergétiques (> 1019 eV) nécessitent des détecteurs gigantesques (ex: Observatoire Pierre Auger sud, 3000 km2, cf. Kevin). La détection des rayons cosmiques avec des antennes radio pourrait permettre de combiner les avantages des deux méthodes actuellement utilisées : un cycle utile proche de 100% (cf. détecteur au sol) avec une mesure directe de l'énergie du rayon cosmique (cf. télescope de fluorescence); et cela avec un détecteur de très faible coût. Un détecteur radio pourrait aussi être utilisé en hybride avec d'autres détecteurs, par exemple pour obtenir de meilleures informations sur la composition des rayons cosmiques de haute énergie. Plusieurs expériences sont actuellement dédiées à la compréhension de l'émission radio des grandes gerbes atmosphériques, dont CODALEMA à Nançay et son extension RAuger en Argentine. Etude de neutrinos de ultra-haute énergie à l'Observatoire Pierre Auger Kévin Payet (2ème année de thèse) – 20 min Avec la création d'une toute nouvelle génération de grands détecteurs de rayonnement cosmique, l'observation de neutrinos de Ultra-Haute Energie (UHE), produits dans des sites astrophysiques distants ou par d'autres mécanismes, plus exotiques, est devenue un des enjeux majeurs de la physique des astroparticules. D'importants efforts sont en cours, pour construire des télescopes dédiés à la détection des neutrinos (IceCube, Antares etc.). De récentes études ont montré que la nouvelle génération de détecteurs de rayons cosmiques de ultra-haute énergie tels que l'Observatoire Pierre Auger ont un potentiel comparable dans la gamme d'énergie de 1017 eV ≤ Eυ ≤ 1020 eV. Ce dernier est actuellement le plus grand détecteur de rayons cosmiques au monde et après 4 ans de fonctionnement, bien qu'incomplet, présente déjà une statistique équivalente à celles de toutes les autres expériences cumulées. Après un bref rappel sur le rayonnement cosmique, nous présenterons l'expérience, ainsi que les différents moyens d'étude des neutrinos avec l'Observatoire Pierre Auger, qui a donné lieu très récemment à une publication sur une limite du flux de neutrinos aux alentours de l'EeV. Étude neutronique de réacteurs à eau évolués pour des taux de conversion élevés Perrine Guillemin (2ème année de thèse) – 20 min Les réacteurs nucléaires dits de 4ème génération (GEN IV), encore à l'étude, sont envisagés pour une production durable d'énergie. De tels réacteurs sont en général conçus pour démarrer directement avec un combustible Th/233U, l'233U étant produit en amont, par capture sur le 232Th dans un autre réacteur. Deux questions se posent alors : comment produire l'233U nécessaire à leur démarrage et à quelle date la technologie de ces réacteurs sera-t-elle disponible ? Des réacteurs à eau modifiés tels que le REP (Réacteur à Eau Pressurisée) et le CANDU (CANadian Deutérium Uranium) peuvent être envisagés pour produire la quantité d'233U utile et/ou pour pallier un éventuel retard de la GEN IV. En effet, le REP et le CANDU sont les filières de référence en France, au Canada, en Inde et dans d'autres pays; par des modifications plus ou moins avancées de leur concept (variation du rapport de modération, répartition du combustible, type de modérateur...), leurs gains de régénération pour le cycle thorium peuvent être optimisés.