🔬 physics

Comprehensive full-f drift-kinetic and delta-f gyrokinetic simulations of a linear plasma device based on the gyro-moment approach

تقدم هذه الورقة أول محاكاة شاملة كاملة لـ δ\delta-f gyrokinetic وfull-f drift-kinetic لجهاز البلازما الخطي LAPD، والتي كشفت أن توزيعات الأيونات هي تقريباً bi-Maxwellian وأن الاضطراب الناتج عن عدم استقرار Kelvin-Helmholtz هو المهيمن على النظام، مع تضخيم الهياكل صغيرة النطاق فقط في ظل ظروف التصادم المنخفض والظروف المصدرية المعززة.

Jacob Emil Mencke, Paolo Ricci2026-03-16
🔢 mathematics

Operator Formalism for Laser-Plasma Wakefield Acceleration

تقدم هذه الورقة إطار عمل جديداً قائماً على المؤثرات لتسريع الليزر-بلازما في مجال الاستيقاظ الشعيري، والذي يستخدم مؤثرات رياضية محددة لوصف ديناميكيات الليزر-بلازما المقترنة والفضاءات الجزئية الثابتة بشكل منهجي، مع دمج طرق المؤثرات العصبية لتمكين النمذجة الفعالة منخفضة الرتبة والتحكم التنبؤي لتجارب المسرعات من الجيل التالي.

Mostafa Behtouei, Carlos Salgado Lopez, Giancarlo Gatti2026-03-13
🔬 physics

Thermodynamically Consistent Vibrational-Electron Heating: Generalized Model for Multi-Quantum Transitions

تعمم هذه الورقة نموذج تسخين الاهتزاز-الإلكتروني المتسق ديناميكيًا حراريًا ليشمل انتقالات التوافقات الكمية المتعددة، مما يصحح أخطاء التسخين المنهجية الكبيرة في الأنظمة عالية الطاقة ويضمن تنبؤات دقيقة لدرجة حرارة الإلكترونات لتطبيقات البلازما غير المتوازنة.

Bernard Parent, Felipe Martin Rodriguez Fuentes2026-03-13
🔬 physics

Predicting core transport in ITER baseline discharges with neon injections

تستخدم هذه الدراسة النمذجة المتكاملة لتحديد نافذة توافق مقيدة لتفريغات خط الأساس لـ ITER الملقحة بالنيون، حيث خلصت إلى أن تنبؤات انتقال اللب تتوافق مع أهداف حماية المبدد فقط عندما تكون الشحنة الفعالة حوالي 1.6–1.75 وعند الحفاظ على التسخين المساعد بين 75% و100% من المستويات الاسمية.

Dmitri M Orlov, Joseph McClenaghan, Jeff Candy, Jeremy D Lore, Nathan T Howard, Francesco Sciortino, Christopher Holland2026-03-13
🔭 astrophysics

High-energy Emission from Turbulent Electron-ion Coronae of Accreting Black Holes

تقدم هذه الورقة نموذج "جسيم في خلية" إشعاعي للهالات الإلكترونية-الأيونية المضطربة حول الثقوب السوداء المتنامية، مظهرةً أن مثل هذه الأنظمة تتطور طبيعياً إلى حالة ثنائية الحرارة حيث تحمل الأيونات معظم القدرة المبددة بينما تنتج الإلكترونات غير الحرارية أطياف أشعة سينية تتوافق مع ملاحظات مثل NGC 4151 وتتنبأ بذيل في نطاق الميجا إلكترون فولت للرصد المستقبلي.

Daniel Groselj, Alexander Philippov, Andrei M. Beloborodov, Richard Mushotzky2026-03-13
🔬 physics

On the evolution of a large-amplitude, weakly-collisional electron plasma wave

تستخدم هذه الورقة محاكاة "فلاسوف-بواسون-فوكر-بلانك" لتوصيف التطور ثلاثي المراحل لموجات بلازما الإلكترونات ذات السعة الكبيرة والاصطدام الضعيف، كاشفةً عن أن التأثيرات التصادمية تقود مرحلة "إعادة احتجاز" متميزة وطويلة الأمد ذات إزاحات ترددية ومعدلات تخامد فريدة قبل أن ينتقل النظام إلى تخامد "لانداو".

A. S. Joglekar, A. G. R. Thomas2026-03-13
🔬 physics

Differentiable Programming for Plasma Physics: From Diagnostics to Discovery and Design

تُظهر هذه الورقة أن البرمجة التفاضلية، التي تتيحها التفاضلية التلقائية، تعمل كإطار عمل متعدد الاستخدامات في فيزياء البلازما، لا يقتصر فقط على تسريع مهام التصميم والاستدلال التقليدية، بل يُمكّن أيضاً من قدرات جديدة مثل اكتشاف ظواهر غير خطية جديدة، وتعلم المتغيرات الحركية الخفية للنماذج المائعية، وإجراء التصميم العكسي عالي الأبعاد.

A. S. Joglekar, A. G. R. Thomas, A. L. Milder, K. G. Miller, J. P. Palastro, D. H. Froula2026-03-13
🔭 astrophysics

Strong Prevalence of Hammerhead Velocity Distributions Close to the Heliospheric Current Sheet

تُحلل هذه الدراسة إحصائياً ٢٠ عملية اقتراب لمسبار باركر الشمسي لتكشف أن توزيعات سرعة البروتونات ذات شكل "رأس المطرقة"، والتي تتميز بحزم متباينة الخواص مع فجوة ضيقة من النواة، تحدث بشكل سائد بالقرب من التيار الهيليوسفيري الحالي، مما يشير إلى أنها تعمل كأدوات تشخيصية رئيسية لعمليات تزويد الطاقة المرتبطة بالتيار الهيليوسفيري الحالي والرياح الشمسية.

Srijan Bharati Das, Jaye L. Verniero, Samuel T. Badman, Robert Alexander, Michael Terres, Federico Fraschetti, Kristoff (…)2026-03-13
🔬 physics

Tearing Stability Prediction Combining Toroidal Calculations With a Two-Fluid Slab Layer

تقدم هذه الورقة سير عمل محاكاة سريعاً ومتيناً يجمع بين كود STRIDE الحلقي ومحلل طبقة الصفيحة ثنائي المائع SLAYER للتنبؤ بدقة باستقرار أنماط التمزق الكلاسيكية ومعدلات نموها عبر نطاق واسع من ظروف البلازما ذات الصلة بالمفاعلات.

D. A. Burgess, N. C. Logan, J. -K. Park, C. Paz-Soldan2026-03-13
🔬 physics

Stochastic single-stage stellarator optimization using fixed-boundary equilibria

تقدم هذه الورقة طريقة عشوائية لتحسين الستيلاراتي (stellarator) أحادية المرحلة تجمع بين توازنات الديناميكا المائية المغناطيسية (MHD) ذات الحدود الثابتة والملفات المشغولة بالاضطراب العشوائي لتجنب النهايات الصغرى المحلية الحادة وإنتاج تكوينات شبه متماثلة أكثر متانة ذات تدفق وتماثل وحجز جسيمات محسّن مقارنة بالنهج الحتمي ونهج المرحلتين الحاليين.

Pedro F. Gil, Jason Smoniewski, Rogerio Jorge, Paul Huslage, Eve V. Stenson2026-03-13