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Doctorat (H/F): Modélisation des propriétés physico-chimiques et spectroscopiques de complexes de protactinium - M/F

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : jeudi 19 mai 2022

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Informations générales

Référence : UMR8523-VALVAL-001
Lieu de travail : VILLENEUVE D ASCQ
Date de publication : jeudi 28 avril 2022
Nom du responsable scientifique : Valérie VALLET et Florent REAL
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Comprendre et prévoir les propriétés physico-chimiques des radionucléides et notamment les actinides, est au cœur des défis posés par de multiples applications liées à l'environnement, à l'énergie ou à la santé. Par exemple, les questions liées à la gestion des combustibles nucléaires usés sont au cœur des préoccupations de nos sociétés occidentales, et la radioactivité intrinsèque de ces noyaux les rend intéressants pour la médecine nucléaire. Mieux appréhender les propriétés physiques et chimiques des complexes d'actinides en phase solvatée, c'est-à-dire, leur spéciation, la nature des liaisons chimiques entre les actinides et leur environnement, leurs propriétés thermodynamiques et spectroscopiques, peut avoir des retombées directes sur les applications sociétales et industrielles.
L'objectif de ce doctorat est d'utiliser la modélisation théorique quantique afin d'obtenir des informations ab initio (sans introduction de données expérimentales) permettant d'accéder aux propriétés photophysiques, structurales et d'établir des modèles physico-chimiques microscopiques qui puissent rendre compte des propriétés observables macroscopiquement. Plus particulièrement, il s'agira d'explorer les propriétés de complexes de protactinium par les méthodes de la chimie quantique, élément peu connu et dont la caractérisation expérimentale demeure un véritable challenge. Dans cette approche très fondamentale, le doctorant s'attachera à prédire et déterminer les structures, spectres IR, UV-Vis, EXAFS ou d'excitation de cœur, et les données thermodynamiques, au meilleur de l'art, autant de données clés pour les expérimentateurs et pouvoir exploiter au mieux cet élément.
Les candidat·e·s doivent être titulaires au démarrage du projet d'un master en chimie, physique, ou chimie physique. Une expérience des méthodes de la chimie quantique, de même qu'une bonne connaissance des concepts théoriques associés seront appréciées. Des compétences supplémentaires en programmation (Python, Fortran, C++) sont bienvenues. La connaissance de la langue française n'est pas nécessaire.

Contexte de travail

Le doctorat est financé par le projet ANR CHESS (Chimie, spectroscopie et spéciation du protactinium) qui regroupe un consortium de théoriciens et d'expérimentateurs travaillant conjointement à l'étude et à la prédiction des propriétés du protactinium. Le travail de thèse se déroulera au sein de l'équipe PCMT qui dispose d'un savoir-faire reconnu dans la modélisation théorique des éléments f. Le doctorant aura accès aux ressources locales de l'équipe PCMT, ainsi qu'aux centres nationaux de calcul.

Contraintes et risques

N/A

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