Offre de thèse/*

*/Equipe d’accueil :/*/Astrophysique de Laboratoire – Institut de Physique de Rennes, CNRS-Université de Rennes 1, France/

*Financement acquis :*Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche, 1 785 € brut /mois

*Date de démarrage :*Octobre 2016 (pour 3 ans)**

*Sujet :*Etude expérimentale de collisions moléculaires d’intérêt astrophysique : cinétique et identification des produits de réactions à basses températures

*Mots clés :*Astrophysique de laboratoire, physique, chimie physique, physique moléculaire, astrochimie, cinétique de réaction, agrégats, basses températures

*Résumé du sujet :*

L’Astrophysique de la Laboratoire a pour but principal de faire progresser notre compréhension de l’Univers à travers des recherches théoriques et expérimentales.

L’un des buts majeurs de l’astrochimie consiste à déterminer la nature et l’abondance des molécules présentes dans le milieu interstellaire. Ceci nécessite la construction d’une modélisation chimique incluant un grand réseau de réactions chimiques élémentaires. Peu d’informations sont connues sur les produits des réactions chimiques présentes dans ces modèles, en particulier aux basses températures des nuages interstellaires (10 à 100 K). Or, la connaissance des produits de ces réactions et de leurs rapports de branchement (i.e. la proportion de chaque voie de sortie) aux températures pertinentes sont indispensables à une détermination précise des abondances des espèces.

Dans les atmosphères planétaires, en raison de la relative forte densité de gaz, d’autres phénomènes prennent place telles la nucléation des molécules de gaz, la coagulation de particules, ou encore la condensation des molécules de gaz sur la surface des particules liquides ou solides. Alors que les aérosols ont des conséquences directes sur les propriétés atmosphériques, les mécanismes impliqués dans leur formation sont encore largement méconnus.

Cette thèse s’inscrit en partie dans un projet financé par l’Agence Nationale de la Recherche (ANR), CRESUSOL, impliquant l’Institut de Physique de Rennes, la ligne DESIR du synchrotron SOLEIL et le Laboratoire National d’Argonne (USA). La thèse se déroulera au sein de l’équipe d’Astrophysique de Laboratoire de l’Institut de Physique de Rennes sous la direction de Sébastien Le Picard et Ludovic Biennier et en collaboration avec l’équipe projet CRESUSOL.*

Les principaux objectifs de cette thèse sont les suivants :

1.L’identification expérimentale des produits de réactions chimiques d’intérêt astrophysique ainsi que leur rapport de branchement à des températures comprises entre 20 et 300 K.
2.L’étude cinétique de la nucléation homogène en phase gazeuse de petites molécules présentes dans les atmosphères planétaires, y compris celle de la Terre.

Dans les deux projets, les expériences combineront des écoulements supersoniques utilisant la technique CRESU(Cinétique de Réaction en Ecoulement Supersonique Uniforme) développée ici à Rennes, laquelle permet notamment l’étude du taux de réactions chimiques et d’autres types de collisions moléculaires à des températures aussi basses que 10 K, avec des techniques de spectrométrie de masse.

*Qualification et compétences requises*

Le candidat devra être en possession d’un Master (ou diplôme équivalent) en physique, en chimie-physique ou en astrophysique. Il devra posséder des fortes aptitudes au travail expérimental. Une expérience dans le domaine de la cinétique chimique, la physique moléculaire expérimentale ou la spectrométrie de masse serait un avantage. Des compétences en analyse de données à l’aide de Matlab, Igor ou tout autre logiciel seraient aussi appréciées.

*Sujet détaillé et candidature*

Pour avoir accès au sujet détaillé et faire acte de candidature :

En français

<https://ipr.univ-rennes1.fr/d1/them/astrophysique-de-laboratoire>https://ipr.univ-rennes1.fr/astrolab

In English

<https://ipr.univ-rennes1.fr/d1/them/astrophysique-de-laboratoire>https://ipr.univ-rennes1.fr/labastro

*Contacts pour toute information complémentaire :*

Directeur de thèse: Sébastien Le Picard,sebastien.le-picard@univ-rennes1.fr <mailto:sebastien.le-picard@univ-rennes1.fr>,+33 (0)2 23 23 61 91

Co-directeur : Ludovic Biennier,<mailto:ludovic.biennier@univ-rennes1.fr>ludovic.biennier@univ-rennes1.fr, +33 (0)2 23 23 61 90

*Equipe projet CRESUSOL actuelle : A. Bénidar, L. Biennier, A. Canosa, J. Courbe, I. Sims, J.Thiévin and S. Le Picard à Rennes, G. Garcia and L. Nahon à SOLEIL, L. Harding and S. Klippenstein à Argonne.
Etude experimentale de collisions