Ingénieur d'étude en imagerie isotopique (H/F)

Description du Poste

Les Missions

Conduite d’acquisition de données données sur le banc mécanique tomXgam de la salle d’imagerie du CPPM et modélisation optique du module de détection ClearMind sous Geant4.
L'équipe de recherche imXgam (imagerie X et gamma) du Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM) conduit des activités de recherche interdisciplinaire pour les applications d'imagerie des rayonnements ionisants dans le champ de la santé et de l'énergie. Elle participe au projet ANR AAIMME (Apprentissage Automatique pour l’Imagerie Moléculaire et la médecine du futur) dont l'objectif est de développer une IA de confiance pour l’analyse des données du module de détection de photons d’annihilation ClearMind optimisé pour la tomographie par émission de positons (TEP) à temps-de-vol.

L'Activité

En tomographie par émission de positons (TEP), la mesure du temps de vol d’une paire de photons d’annihilation, à savoir du temps séparant la détection des deux photons, permet de contraindre l’inversion tomographique dans une plage de rétroprojection déterminée par la résolution temporelle de la coïncidence (CTR pour Coincidence Time Resolution). Actuellement, les caméras TEP à l’état de l’art atteignent une CTR de 215 ps FWHM. L’objectif du projet ClearMind est d’atteindre une résolution temporelle inférieure à 100 ps FWHM avec des détecteurs en utilisant un cristal scintillant de tungstate de plomb (PWO) utilisé comme fenêtre d’entrée d’un tube photomultiplicateurs à galette de micro-canaux (MCP-PMT pour Micro-Channel Plate Photo-Multiplier Tube) et de déposer une photocathode directement sur la face interne du cristal de PWO dans le but d’éviter les réflexions totales des photons de lumière visible sur l’interface PWO/photocathode afin d’améliorer la collection, dont en particulier celle des photons Tcherenkov qui sont émis pratiquement instantanément lors de l’interaction du photon d’annihilation dans le cristal. Pour atteindre cet objectif, il a été nécessaire de déposer plusieurs couches de passivation sur le cristal de PWO afin de protéger la photocathode. Ce dépôt, qui est assimilable à un traitement optique multicouches, modifie la transmittance de l'interface, rendant possible une transmission frustrée des photons optiques pour des incidences supérieures à l'angle limite.
Pour les apprentissages supervisés de l’IA, il est nécessaire de constituer des jeux de données acquises en coïncidence avec une paires de modules de détection ClearMind embarquée sur le banc mécanique tomXgam, qui est constitué de deux rotateurs orbitant autour d’une source radioactive émettrice de positons. L’ingénieur/L’ingénieure d’étude prendra en main le banc de mesure tomXgam et conduira des acquisitions de données dans un environnement surveillé du point de vue de la radioprotection. De plus, la personne retenue étudiera et modélisera la transmittance théorique de la passivation multicouches entre le cristal et sa photocathode avec le but de l’intégrer au logiciel de simulation Monte Carlo Geant4.

Votre Profil

Compétences

Formation et expérience professionnelle souhaitée : M2 recherche en physique et instrumentation nucléaire
Connaissances des techniques appliquées au domaine : détection des rayonnements ionisants, ondes EM, imagerie isotopique.
Outils informatiques / logiciels : python, C++, Geant4, GATE
Compétences linguistiques : anglais scientifique, français courant
Qualités rédactionnelles : rédaction scientifique et technique
Aptitude au travail en équipe
Capacité à travailler dans le respect des règles et procédures
Autonomie, capacité organisationnelle et capacité à rendre compte
Capacité à communiquer et à argumenter, analyse, synthèse et esprit critique, capacité à apprendre et à développer ses compétences,flexibilité et adaptabilité, créativité, gestion des risques...)

Le candidat ou la candidate doit avoir des connaissances approfondies en détection des rayonnements ionisant, idéalement avec une expérience en modélisation Monte Carlo. Il ou elle doit avoir une bonne connaissance de l’optique ondulatoire et de la programmation sous python et C++. Enfin, il est nécessaire de maîtriser l’anglais de niveau 2 et avoir un goût prononcé pour le travail en équipe.

Votre Environnement de Travail

Situé au cœur du Parc National des Calanques, sur le campus de Luminy, le CPPM est un laboratoire de recherche commun au CNRS et à Aix-Marseille Université, qui compte environ 180 chercheurs, ingénieurs et doctorants. Le laboratoire étudie des sujets allant de la physique des particules à la physique des astroparticules et à la cosmologie, avec une forte force technologique en électronique, mécanique, instrumentation et informatique, permettant la conception et la construction de systèmes de détection de pointe, souvent appelés à fonctionner dans des conditions extrêmes : dans les profondeurs de la mer, dans l'espace ou sous terre. La plupart de nos recherches sont menées dans le cadre de collaborations scientifiques internationales de premier plan et nos contributions sont reconnues dans le monde entier. Le CPPM s'engage à mener des recherches éthiques et à promouvoir la diversité et l'inclusion sur le lieu de travail, et fournit un soutien administratif et logistique aux nouveaux arrivants, en particulier aux doctorants. (plus de détails ici : https://www.cppm.in2p3.fr/web/fr/index.html)

L’équipe imXgam du CPPM est composée de deux enseignants-chercheurs et d’un ingénieur de recherche, ainsi que d’un chercheur postdoctoral et deux doctorants.

Le poste est financé par le projet ANR AAIMME pour 18 mois exactement.

Rémunération et avantages

Rémunération

entre 2571.89 et 2742 euros brut mensuels selon expérience

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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