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mehdi.badsi@univ-nantes.fr
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Description de l'emploi

Postdoctoral position : Analysis and numerical methods for plasma sheath models

The MUFFIN(MUltiscale and treFFtz for numerIcal traNsport ) ANR project aims at making progress in the numerical simulation of multidimensional kinetic equations. A part of the project is concerned with modeling and accurate numerical simulation of plasma sheaths. Plasma sheaths are non neutral boundary layers that develop when a plasma is in contact with a metallic wall [3, 5, 1]. Their modeling is a challenge and the development of specific numerical methods for their accurate simulations is a bottleneck for global plasmas simulations (specifically in the context of the ITER project [4]). We are seeking a dynamic PhD graduate in applied mathematics, with a tropism for numerical analysis and scientific computing for PDEs. The project will require both theoretical studies and implementation of numerical methods.
Depending on the preference and/or expertise of the applicant, several work leads are possible:

  •  The construction of stationary plasma sheaths in cylindrical geometry.
  •  A linear stability study of plasma sheaths.
  •  The development of compatible semi-Lagrangian schemes for the Vlasov-Ampere equations that preserve a discrete Gauss Law [2].

Location: Laboratoire de Mathématiques Jean Leray, Université de Nantes.
Grant: ANR MUFFIN project.
Advisors: Mehdi BADSI, Christophe BERTHON and Anaïs CRESTETTO
Beginning: September 2021 or October 2021.
Duration: 12 months.
For more information, send an email with your CV, publications
and reference contacts to:
mehdi.badsi@univ-nantes.fr

The deadline for applying is June 1rst 2021.

References

[1] M. Badsi, M. Campos Pinto, and B. Despres. A minimization formulation of a bikinetic sheath. Kinetic and related models, 9(4), 2016.

[2] M. Campos-Pinto and E. Sonnendrucker. Compatible maxwell solvers with particles i: conforming and non-conforming 2d schemes with a strong ampere law. SMAI Journal of Computational Mathematics, 3, 2017.

[3] Francis F. Chen. Introduction to Plasma Physics and controlled fusion. Springer, 1984.

[4] ITER. Iter organization.

[5] K.U Riemann. The bohm criterion and sheath formation. Physics of Plasmas, 1991.

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NON
Type d'emploi
Cécile Taing
Etablissement de l'orateur
LMA - Université de Poitiers
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Zoom Planet
Résumé de l'exposé

Pour illustrer la sélection d'individus les plus adaptés à un environnement donné à partir d'un modèle de population structurée par une variable de trait, on peut étudier la convergence de la distribution de population vers une masse de Dirac concentrée en ce trait adapté. Dans cet exposé, je présenterai des résultats sur le comportement asymptotique de la solution d'une équation structurée en âge et en trait. Dans un premier temps, j'introduirai un modèle simplifié en supposant qu'il n'y pas de mutation. L'analyse de ce modèle repose sur l'étude d'un problème aux valeurs propres paramétré par la variable de trait. Ensuite, je présenterai le modèle avec mutations qui fait apparaître une équation de Hamilton-Jacobi sous contraintes. Il s’agit d’un travail fait en collaboration avec Samuel Nordmann et Benoît Perthame

Grégoire Barrué
Etablissement de l'orateur
IRMAR, université de Rennes 1
Date et heure de l'exposé
Lieu de l'exposé
Résumé de l'exposé

The Zakarov system is a simplified model for the description of long-wavelength small-amplitude Langmuir oscillation in a ionized plasma. Langmuir waves are rapid oscillations of the electron density. In our case we study a stochastic version of the Sakharov system, which means a Zakharov system perturbed by a sochastic noise. In this talk, I will try to explain the general study plan for a Partial Differential Equation (PDE), then I will introduce some stochastic tools to show how it is possible to gather deterministic and stochastic theories to solve our problem.

Maël Lansade
Etablissement de l'orateur
LMJL
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dans les airs (via internet)
Résumé de l'exposé

Nous montrons qu'une variété riemanienne à poids $(M,g,\mu)$ qui admet une inégalité de Faber-Krahn relative vérifie une égalité à la "Fefferman-Phong" : $$\forall \psi\in \mathcal{C}^1_0(M)\colon\ \int_M V\psi^2d\mu\le C \int_M |d\psi|^2d\mu$$ où la constante $C$ dépend d'une norme Morrey de V. Nous en déduisons une estimation sur le bas du spectre de l'opérateur de Schrödinger $\Delta-V$.

Martin Campos Pinto
Etablissement de l'orateur
CNRS - IPP Garching
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Lieu de l'exposé
Zoom Planet
Résumé de l'exposé

Variational discretizations are known for preserving key physical invariants in a natural way, leading to long-time stability properties. In this talk I will present a discrete action principle for the Vlasov-Maxwell equations that applies in a general structure-preserving discrete framework.

In this framework the finite-dimensional electromagnetic potentials and fields are represented in a discrete de Rham sequence involving general Finite Element spaces, and the particle-field coupling is represented by a set of projection operators that commute with the differential operators.

One application of this approach is a new variational spectral PIC method that has a discrete Hamiltonian structure and relies on particle-field coupling techniques very similar to those encountered in standard PIC schemes.

This is a joint work with Jakob Ameres, Katharina Kormann and Eric Sonnendrücker from the Max Planck IPP in Garching, Germany

Laurent Thomann
Etablissement de l'orateur
Institut Élie Cartan de Lorraine
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Résumé de l'exposé

Je présenterai quelques résultats sur l'équation de Schrödinger non linéaire 1D avec une non-linéarité de degré p>1. Je définirai des mesures sur l'espace des données initiales pour lesquelles nous pouvons décrire l'évolution non triviale par le flot linéaire de Schrödinger et montrer que leur évolution non linéaire est absolument continue par rapport à cette évolution linéaire. Nous déduisons de cette description précise des estimations de décroissance impliquant le caractère globalement bien-posé de l'équation pour p>1 avec scattering pour p>3. Il s'agit d'un travail en collaboration avec Nicolas Burq (Université Paris-Saclay).

Matilde Manzaroli
Etablissement de l'orateur
Universität Tübingen
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visioconférence
Résumé de l'exposé

A morphism of smooth varieties of the same dimension is called real fibered if the inverse image of the real part of the target is the real part of the source. It goes back to Ahlfors that a real algebraic curve admits a real fibered morphism to the projective line if and only if the real part of the curve disconnects its complex part. Inspired by this result, in a joint work with Mario Kummer and Cédric Le Texier, we are interested in characterising real algebraic varieties of dimension n admitting real fibered morphisms to the n-dimensional projective space. We present a criterion to construct real fibered morphisms that arise as finite surjective linear projections from an embedded variety; this criterion relies on topological linking numbers. We address special attention to real algebraic surfaces. We classify all real fibered morphisms from real del Pezzo surfaces to the projective plane and determine when such morphisms arise as the composition of a projective embedding with a linear projection.

Laurent Thomann
Etablissement de l'orateur
Institut Elie Cartan, Université de Lorraine
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