Coupling the Minkowski's theory with the Maxwell's equations for a mechano-driven media system for engineering electromagnetism

Dieses Papier erweitert die Minkowski-Theorie durch die Herleitung von Materialgleichungen und Randbedingungen für Maxwell-Gleichungen in mechanisch angetriebenen Medien unter der Low-Speed-Näherung, um die Kopplung elektrischer, magnetischer und mechanischer Felder für die Beschreibung von Systemen mit Beschleunigung und Verformung in der technischen Elektromagnetik zu ermöglichen.

Zhong Lin WangWed, 11 Ma🔬 physics

Saturation of magnetised plasma turbulence by propagating zonal flows

Die Studie zeigt, dass stark angetriebene Ionen-skalierte Turbulenz in Tokamak-Plasmen durch eine neuartige, sich ausbreitende zonale Strömung, den toroidalen Sekundärmodus, reguliert wird, der durch nichtlineare Wechselwirkungen mit der Turbulenz entsteht und durch Scherung sowie magnetische Driftantriebe turbulenten Wirbeln entgegenwirkt, um die Turbulenz auf einem Schwellenwert zu halten und damit Skalierungsgesetze für den Wärmefluss zu erklären.

Richard Nies, Felix Parra, Michael Barnes, Noah Mandell, William DorlandWed, 11 Ma🔬 physics

Demonstrating a broadband Photon Detection Efficiency model on VUV sensitive Silicon Photomultipliers

Diese Arbeit stellt ein vielseitiges analytisches Modell zur Beschreibung der Photonennachweiswahrscheinlichkeit (PDE) von VUV-empfindlichen Silizium-Photomultiplikatoren vor, das durch experimentelle Daten validiert wurde und die Vorhersage sowie Optimierung der Geräteleistung in verschiedenen Medien und für Anwendungen in der Astroteilchenphysik und Quantencomputing ermöglicht.

Austin de St Croix, Harry Lewis, Kurtis Raymond, Fabrice Retière, Maia Henriksson-Ward, Giacomo Gallina, Nicholas Morrison, Aileen ZhangWed, 11 Ma🔬 physics

A spatio-temporal random synthetic turbulent velocity field: The underlying Gaussian structure

Diese Arbeit entwickelt und simuliert ein räumlich-zeitliches, gaußsches Modell für ein inkompressibles turbulentes Geschwindigkeitsfeld, das auf einer divergenzfreien fraktionalen Gaußschen Struktur und einer Ornstein-Uhlenbeck-Evolution der Fourier-Moden basiert und dessen statistische Vorhersagen sowie numerische Ergebnisse mit direkten numerischen Simulationen der Navier-Stokes-Gleichungen übereinstimmen.

Matthieu Chatelain, Júlia Domingues Lemos, Wandrille Ruffenach, Mickaël Bourgoin, Charles-Edouard Bréhier, Laurent Chevillard, Ilias Sibgatullin, Romain VolkWed, 11 Ma🔬 physics

Empirical validation of the polarization transition in a double-random field model of elections

Das Papier validiert empirisch ein auf dem Ising-Modell basierendes Wahlmodell, das zeigt, dass US-Haushaltswahlkämpfe jenseits einer kritischen Ausgabenmarke von etwa 1,8 Millionen USD zu einer starken Polarisierung führen, bei der die Ergebnisse weniger von den Gesamtausgaben als vielmehr von der Incumbency und der Ausrichtung der Kampagnen abhängen.

Jan Korbel, Remah Dahdoul, Stefan ThurnerWed, 11 Ma🔬 physics

CZT Detectors for kaonic atoms spectroscopy

Dieser Beitrag beschreibt die erfolgreiche Kalibrierung und Validierung eines neuen CZT-Detektorsystems für die Spektroskopie kaonischer Atome am DAΦ\PhiNE-Beschleuniger, das bei laufendem Kollider eine hervorragende Linearität und stabile Leistung nachweist.

Francesco Artibani, Leonardo Abbene, Antonino Buttacavoli, Manuele Bettelli, Gaetano Gerardi, Fabio Principato, Andrea Zappettini, Massimiliano Bazzi, Giacomo Borghi, Damir Bosnar, Mario Bragadireanu, Marco Carminati, Alberto Clozza, Francesco Clozza, Raffaele Del Grande, Luca De Paolis, Carlo Fiorini, Ivica Friscic, Carlo Guaraldo, Mihail Iliescu, Masahiko Iwasaki, Aleksander Khreptak, Simone Manti, Johann Marton, Pawel Moskal, Fabrizio Napolitano, Hiroaki Ohnishi, Kristian Piscicchia, Francesco Sgaramella, Michal Silarski, Diana Laura Sirghi, Florin Sirghi, Magdalena Skurzok, Antonio Spallone, Kairo Toho, Oton Vazquez Doce, Johann Zmeskal, Catalina Curceanu, Alessandro ScordoWed, 11 Ma🔬 physics

Efficient Monte-Carlo sampling of metastable systems using non-local collective variable updates

Diese Arbeit stellt einen verifizierten Algorithmus zur effizienten Monte-Carlo-Simulation metastabiler Systeme vor, der nicht-lokale Updates in nichtlinearen kollektiven Variablen mit unterdämpfter Langevin-Dynamik kombiniert und so die Leistungsfähigkeit generativer maschineller Lernverfahren für realistischere molekulare Systeme erweitert.

Christoph Schönle, Davide Carbone, Marylou Gabrié, Tony Lelièvre, Gabriel StoltzWed, 11 Ma🔬 physics

Kinematics of Single-Winged Spinning Seeds: A Study on Mahogany and Buddha Coconut Samaras

Diese Studie widerlegt die gängige Annahme einer stationären Flugbewegung bei einflügeligen Samaras von Mahagoni und Buddha-Kokosnuss, indem sie mittels Hochgeschwindigkeitsaufnahmen signifikante zeitliche Schwankungen in den kinematischen Parametern nachweist und darauf aufbauend eine realistischere, harmonisch basierte Modellierung der Aerodynamik vorschlägt.

Yogeshwaran G, Srisha M. V. Rao, Jagadeesh GWed, 11 Ma🔬 physics

Chemically-polarized material for nuclear and particle physics

Die Studie demonstriert erstmals, dass die chemische Hyperpolarisierung mittels SABRE eine vielversprechende Alternative zu herkömmlichen Methoden darstellt, da polarisierte Materialien im Strahl des MAMI-Beschleunigers keine Depolarisierung zeigen und Strahlendosen bis zu 3 kGy sowie den Einsatz als Szintillations- oder Cherenkov-Detektor widerstehen.

Benjamin G. Collins, Daniel P. Watts, Mikhail Bashkanov, Stephen Kay, Simon B. Duckett, Andreas Thomas, Dmitry Budker, Danila Barskiy, Raphael KircherWed, 11 Ma🔬 physics

Experimental Challenges in Determining Heat Transfer Efficiency Scaling in Highly Turbulent Cryogenic Rayleigh-Benard Convection

Die Studie analysiert experimentelle Unsicherheiten und Korrekturverfahren für kryogene Rayleigh-Bénard-Konvektion in Brno, um die Zuverlässigkeit von Wärmestrom-Skalierungen bei extrem hohen Rayleigh-Zahlen zu gewährleisten und Fehlschlüsse über den Übergang zum ultimativen Regime durch nicht-Oberbeck-Boussinesq-Effekte oder Messfehler zu vermeiden.

P. Urban, V. Musilova, P. Hanzelka, T. Kralik, M. Macek, L. SkrbekWed, 11 Ma🔬 physics

Improving boundary-layer separation prediction by an IDDES turbulence model using a pressure-gradient sensor

Diese Arbeit erweitert einen Druckgradienten-Sensor zur Verbesserung der Vorhersage von Grenzschichtablösungen vom RANS- auf das IDDES-Turbulenzmodell, wodurch die Genauigkeit bei der Simulation von Strömungsabriss und Post-Stall-Regimen über einen weiten Anstellwinkelbereich hinweg signifikant gesteigert wird, ohne die Vorhersagequalität für angeheftete Strömungen zu beeinträchtigen.

Benjamin S. Savino, Kevin Patrick Griffin, Bumseok Lee, Ganesh Vijayakumar, Wen Wu, Michael A. SpragueWed, 11 Ma🔬 physics

Aliasing and phase shifting in pseudo-spectral simulations of the incompressible Navier-Stokes equations

Diese Arbeit stellt eine umfassende Analyse und die erste Open-Source-Implementierung von Phasenverschiebungs-Methoden zur Dealisierung in pseudo-spektralen Simulationen der inkompressiblen Navier-Stokes-Gleichungen vor, die im Vergleich zur herkömmlichen 2/3-Trunkierung bis zu eine dreifache Geschwindigkeitssteigerung bei nur geringem Genauigkeitsverlust ermöglichen.

Clovis Lambert, Jason Reneuve, Pierre AugierWed, 11 Ma🔬 physics

Spherical compression of an applied magnetic field in inertial confinement fusion

Die Autoren entwickeln ein analytisches Modell für die sphärische Kompression von Magnetfeldern in der Trägheitsfusion, das zeigt, dass ablatierte Schichten am Hotspot-Rand die thermische Isolierung unabhängig von der Feldstärke aufheben, während ein initial angelegtes Spiegelfeld im Vergleich zum Standard-Achsfeld die größte Unterdrückung von Wärmeverlusten bewirkt.

R. Spiers, A. Bose, C. A. Frank, D. J. Strozzi, J. D. Moody, C. A. Walsh, B. A. HammelWed, 11 Ma🔬 physics

Mode-Selective Laser Propagation and Absorption in Strongly Magnetized Inhomogeneous Plasma

Diese Studie untersucht mittels analytischer Modelle und Partikel-in-Zell-Simulationen die Ausbreitung und kollisionsbedingte Absorption von zirkular polarisiertem Laserlicht in stark magnetisiertem inhomogenem Plasma und zeigt, dass linkszirkular polarisierte Wellen bei steigendem Magnetfeld stärker absorbiert werden, während rechtszirkular polarisierte Wellen bei hohen Magnetfeldern als Whistler-Moden in überdichte Plasmen eindringen können.

Kun Li, Wuhan Wu, Yuxi Li, Mingyang YuWed, 11 Ma🔬 physics