Des chercheurs du laboratoire de Berkeley reçoivent des prix de recherche en début de carrière du DOE

Trois scientifiques du Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) ont été sélectionnés par l'Office of Science du Département américain de l'énergie pour recevoir un financement dans le cadre du Early Career Research Program (ECRP). En outre, un chercheur universitaire titulaire d'une nomination conjointe au Berkeley Lab et à l'UC Berkeley recevra un financement ECRP via son affiliation à l'UC Berkeley.

Le ministère de l'Énergie a annoncé aujourd'hui la sélection de 93 scientifiques de tout le pays qui recevront un financement pour la recherche dans le cadre du programme. Les lauréats de cette année représentent 47 universités et 12 laboratoires nationaux du DOE à travers le pays.

« Soutenir les scientifiques et les chercheurs américains dès le début de leur carrière garantira que les États-Unis restent à l'avant-garde des découvertes scientifiques », a déclaré la secrétaire américaine à l'Énergie, Jennifer M. Granholm. « Le financement annoncé aujourd'hui donne aux bénéficiaires les ressources nécessaires pour trouver des réponses à certaines des questions les plus complexes tout en s'établissant comme experts dans leur domaine.

Le programme ECRP, qui en est maintenant à sa 14e année, renforce la main-d'œuvre scientifique du pays en soutenant des chercheurs exceptionnels au début de leur carrière, lorsque de nombreux scientifiques effectuent leur travail le plus formateur. Les bourses accordées à un établissement d'enseignement supérieur s'élèveront à environ 875 000 dollars sur cinq ans et les bourses à un laboratoire national du DOE s'élèveront en moyenne à environ 2 500 000 dollars sur cinq ans.

Les lauréats du Berkeley Lab de cette année et leurs projets sont répertoriés ci-dessous :

Sam Barbier est un chercheur scientifique au sein de la division Technologie des accélérateurs et physique appliquée qui travaille au développement de sources de lumière de nouvelle génération utilisant des accélérateurs laser-plasma (LPA). Les sources lumineuses basées sur des accélérateurs de particules servent une solide communauté d’utilisateurs scientifiques qui utilisent ces outils pour mener des recherches critiques dans des domaines tels que la biotechnologie, la science des matériaux quantiques et la matière dans des conditions extrêmes. Les LPA offrent une nouvelle approche pour générer et accélérer des faisceaux de particules chargées qui promettent d’améliorer considérablement les capacités et le développement futur des sources lumineuses basées sur des accélérateurs. Le projet ECRP de Barber, « Étendre la portée des installations de sources lumineuses avec des injecteurs de plasma laser de précision », développe des étapes concrètes pour extraire le potentiel maximal des LPA pour les sources lumineuses et fournit un modèle pour leur intégration dans les installations de sources lumineuses existantes et futures. En outre, Barber a reçu un financement de recherche et développement dirigé par un laboratoire (LDRD) pour l’exercice 23 pour un projet intitulé « Optimisation des faisceaux d’électrons à haute luminosité provenant d’accélérateurs laser à plasma à l’aide d’approches d’apprentissage automatique ». Ces travaux développeront les outils nécessaires pour caractériser et optimiser efficacement les faisceaux d'électrons générés par les LPA.

Lucas Brasseur est un chercheur scientifique au sein de la division Technologie des accélérateurs et physique appliquée qui travaille sur la science et les applications des aimants supraconducteurs. Les futures expériences en physique des hautes énergies nécessiteront de nouveaux accélérateurs de particules avec un besoin sans précédent d'accélération rapide et de grande puissance. Le projet ECRP de Brouwer, « Aimants supraconducteurs à champ fixe pour une accélération rapide et de grande puissance des muons et des protons », vise à répondre à ces demandes en développant des avancées dans l'accélération à champ fixe, dans laquelle des structures magnétiques à gradient alterné sont utilisées pour transporter des faisceaux de différents énergie sans changement de champ magnétique. Ses recherches viseront à combler les lacunes technologiques grâce à l'optimisation et aux tests d'un nouvel aimant supraconducteur conçu pour l'accélération en champ fixe. Brouwer a également reçu un financement de gestion des accélérateurs FY23 pour un projet intitulé « Aimants supraconducteurs à haute température pour portiques de protonthérapie achromatique ». Ces travaux se concentreront sur le test d’un prototype d’aimant supraconducteur susceptible de réduire le coût global des installations de traitement et de permettre des modalités de traitement plus rapides.

Jin Qian , chercheur à la Division des sciences chimiques, travaille à comprendre comment la dynamique chimique – la symphonie coordonnée de photons, d'électrons et d'atomes – affecte la récupération d'énergie dans des applications d'énergie renouvelable vastes et complexes, telles que le captage du carbone, la conversion du dioxyde de carbone. les émissions en carburant et le fractionnement de l’eau pour la production de carburant hydrogène. Le projet ECRP de Qian « Des molécules au continuum : Explorer une compréhension universelle, transférable et basée sur la physique de la dynamique chimique depuis l'ab-initio » vise à faire progresser la gamme d'échelles de longueur et de temps accessibles par la chimie computationnelle. Son approche innovante permettra de découvrir des informations au niveau de la structure électronique sur la dynamique chimique de matériaux hétérogènes comprenant jusqu'à plus de 10 000 atomes. Qian a également reçu un financement LDRD pour le développement de début de carrière FY22 pour un projet synergique intitulé « Unravelling Chemical Dynamics through Development of a Digital Twin for Core-Level Spectroscopy ». Ce travail vise à construire un « univers numérique » qui aide les chimistes expérimentaux à accélérer leurs recherches grâce à des prédictions en temps réel et à l’analyse de leurs mesures.