Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Missions :
Ce projet postdoctoral vise à comprendre la propagation et les interactions des ondes faiblement non linéaires dans les milieux géophysiques. La principale question à comprendre est de savoir dans quelle mesure les systèmes des ondes non linéaires sont décrits par les équations cinétiques des ondes (ECO) respectives. Les questions secondaires, mais tout aussi importantes, sont de savoir comment corriger ECO pour l’adapter au cas où la théorie idéalisée ne satisfaisant, et comment prédire les processus de transport provoqués par la turbulence des ondes.

Activités :
Le problème scientifique sera abordé en utilisant la théorie de la turbulence des ondes (dans des contextes idéalisés et non idéalisés) et en étudiant les solutions des équations cinétiques des ondes associées. Pour compléter les prédictions théoriques, le candidat retenu effectuera des simulations numériques de l'équation cinétique des ondes et de l'équation dynamique originale décrivant l'ensemble de la physique. En s’appuyant sur les données issues de simulations numériques, une étude sera réalisée pour améliorer la description du ECO dans des situations non idéalisées (réalistes) et pour prédire les propriétés de transport. Ce poste postdoctoral est donc théorique avec une partie numérique importante en utilisant des codes numériques existants.

Contexte de travail :
Les ondes sont l’un des phénomènes les plus omniprésents dans la nature. Les systèmes d'ondes sont si divers qu'ils s’insèrent dans le monde physique, de la plus simple propagation acoustique quotidienne jusqu'aux ondes internes et inertielles dans les océans et les atmosphères, en passant par les ondes dans les fluides quantiques, les ondes d'Alfven dans les plasmas et bien d'autres encore.

En général, les équations de mouvement qui décrivent les systèmes des ondes ne sont pas linéaires, ce qui rend la dynamique des ondes riche, complexe et intéressante. Des ondes de différentes longueurs d'onde interagissent et excitent de nouvelles ondes à différentes échelles, qui interagissent à nouveau avec d'autres ondes et répètent le processus à d’autres échelles. De cette manière, les systèmes des ondes non linéaires peuvent transférer de l’énergie le long d’échelles dans un processus en cascade, conduisant à ce que nous appelons la turbulence d’ondes. Une physique aussi complexe peut heureusement être comprise à l’aide de la théorie de la turbulence d’ondes faibles. Cette théorie est capable de fournir des prédictions analytiques sur l'amplitude moyenne des ondes à différentes échelles, et d'expliquer et de prédire la cascade d'énergie et l'évolution de différentes grandeurs statistiques.

Plus précisément, la théorie de la turbulence des ondes fournit une équation cinétique des ondes (ECO), analogue à l'équation de Boltzmann, mais dans laquelle les ondes de différents nombres d'ondes jouent le rôle de particules. La dérivation rigoureuse du ECO, ses applicat
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Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Competences :
Les candidats doivent avoir une certaine expérience en mécanique des fluides et en méthodes numériques. Une bonne connaissance générale de la physique statistique et des méthodes mathématiques pour la physique sera appréciée. De plus, le chercheur postdoctoral acquerra des connaissances en calcul haute performance (HPC) et développera une expertise en physique non linéaire, en mécanique statistique et en mécanique des fluides.

Contraintes et risques :
Non