Doktorand*in (m/w/d) in Neutronik - Stuttgart

Zum 1.3.2026 suchen wir eine/n Doktorand*in (m/w/d) befristet für 3 Jahre.

Micro Modular Reactors (MMR) für den Einsatz in der Raumfahrt werden derzeit weltweit entwickelt, um genügend Leistung für eine Mondstation mit permanenter Besatzung oder für Missionen zu den äußeren Gasplaneten bereitzustellen. Diese innovativen Kernreaktoren haben Leistungen bis zu 10MWe und können dauerhaft Strom für Plasmaantriebe von Satelliten bereitstellen. Der Wärmetransport zwischen dem Reaktorkern und dem stromerzeugenden Kreislauf erfolgt mittels bis zu 4m-langen Natrium-gefüllten Heat Pipes.

Im Rahmen des BMFTR-geförderten Verbundprojekts „AstroMMR“ soll eine Sicherheitsbewertung dieser innovativen Kernreaktoren erstellt werden. Das IKE übernimmt dabei die neutronische Nachrechnung von 2 Kernen, einmal einen 10MWe-Reaktor für einen Satelliten und einen 100kWe Reaktor für den Mond. Entsprechende Designs sind aus der Literatur zu entnehmen und mit SERPENT nachzubilden. Der Doktorand soll die Effektivität verschiedener Abschirm-materialen untersuchen und das Strahlenfeld um den Kern berechnen. In einem zweiten Schritt sollen mit dem GRS Code FENNECS transiente Simulationen durchgeführt werden. Das Starten des Reaktors, und verschiedene Lastwechsel sollen untersucht werden. Eine Abbrandrechnung und Bestimmung der Nachzerfallswärme vervollständigen die Analyse. Der Doktorand ist in engem Austausch mit dem Projektpartner Framatome, Erlangen. Ein Kurzaufenthalt dort ist vorgesehen.

Eine enge Zusammenarbeit mit den Partnern des AstroMMR-Projekts und mit Doktoranden des Instituts, die an verwandten Aufgaben arbeiten, ist Voraussetzung für den Erfolg. Wissenschaftliche Veröffentlichungen und auch Social-Media-Aktivitäten werden vom Kandidaten erwartet. Die insgesamt 4 Doktoranden des Projektes bilden ein Promovierendennetzwerk mit engem Austausch und regelmäßigen Treffen.