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516 Arbeiten

Der Bereich Plasmaphysik untersucht den vierten Aggregatzustand der Materie, bei dem Atome so stark erregt werden, dass sie sich in ein ionisiertes Gas verwandeln. Dieser faszinierende Zustand durchdringt weite Teile des Universums, von den inneren Schichten der Sterne bis hin zu künstlichen Fusionsreaktoren auf der Erde. Auf dieser Seite erhalten Sie einen direkten Einblick in die neuesten Forschungsergebnisse, die diese komplexen Prozesse entschlüsseln.

Alle hier vorgestellten Arbeiten stammen direkt von arXiv, dem führenden Preprint-Server für die Physik. Das Team von Gist.Science bearbeitet jeden neuen Eintrag in dieser Kategorie sorgfältig und erstellt sowohl verständliche Zusammenfassungen für ein breites Publikum als auch detaillierte technische Auswertungen für Fachleute. So bleibt die wissenschaftliche Exaktheit erhalten, während die Hürde zum Verständnis gesenkt wird.

Unten finden Sie die aktuellsten Veröffentlichungen zur Plasmaphysik, die wir für Sie vorbereitet haben.

Ultrashort Pulse Train Generation on a 100TW Laser Beamline Using a Delay Mask After the Final Focusing Optics

Diese Arbeit berichtet über experimentelle Ergebnisse, die die Machbarkeit der Verwendung einer 500 µm dicken Verzögerungsmaske aus Quarzglas mit einer zentralen Apertur zur Erzeugung von ultrakurzen Pulszügen auf einer 120-TW-Laserstrahlführung demonstrieren, was eine Schlüsselanforderung für das resonante Multipuls-Ionisierungsinjektionsschema in der Laser-Wakefield-Beschleunigung erfüllt.

David Gregocki, Federica Baffigi, Lorenzo Fulgentini, Luca Labate, Leonida Antonio Gizzi2026-06-12🔬 physics

Feasibility of a Flexible, Hybrid Tokamak-Stellarator Experiment using an Axisymmetric Dipole Coil Array

Dieses Paper präsentiert das Design eines flexiblen Hybrid-Tokamak-Stellarator-Experiments auf Universitätsniveau unter Verwendung einer axisymmetrischen Anordnung planarer HTS-Dipolspulen, welches die Erzeugung einer breiten Palette von Gleichgewichtszuständen ermöglicht – von quasi-achsensymmetrischen Stellaratoren bis hin zu stark geformten Tokamaks –, während gleichzeitig die technische Machbarkeit gewahrt und die erforderliche Anzahl an Toroidalfeldspulen reduziert wird.

Jacob Halpern, Mohammed Haque, Elizabeth Paul, Carlos Paz-Soldan, Rithik Banerjee, Talia Angles, Frederick Sheehan, Ian Stewart2026-06-12🔬 physics

Robust Control of ECH Deposition Profiles on DIII-D

Die Arbeit präsentiert die Entwicklung und experimentelle Validierung des Echtzeit-ECH-Optimierungsalgorithmus (ECHO) auf DIII-D, welcher ein neuronales Netzwerk-Surrogat des TORBEAM-Codes sowie einen genetischen Optimierer nutzt, um die Depositionsprofile der Elektronen-Zyklotron-Heizung trotz Gyrotron-Ausfällen und Variationen der Plasmaparameter robust zu steuern.

A. Rothstein, H. J. Farre-Kaga, K. Yasoda, J. Lestz, N. Chen, S. K. Kim, A. Jalalvand, E. Kolemen2026-06-12🔬 physics

Background-Pressure Effects on Charge-Exchange Measurements in Plasma Flows at Elevated Pressures

Diese Studie untersucht, wie sich ein erhöhter Hintergrundgasdruck auf Ladungsaustausch-Kollisionen in einer 400 eV Argon-Ionenstraum-Plume auswirkt, wobei sie aufzeigt, dass ein semi-empirisches Modell zwar die Dämpfung der schnellen Ionen genau beschreibt, Diskrepanzen im abgeleiteten schnellen Neutralenfluss jedoch die Notwendigkeit komplementärer Diagnostik verdeutlichen, um das Quellverhalten von anlagenbedingten Effekten zu unterscheiden.

Ivan Romadanov, Stanislav Musikhin, Je-Hoi Mun, Sang Ki Nam, Yevgeny Raitses2026-06-11🔬 physics.app-ph

VEQ: a fast parametric Grad--Shafranov solver for fixed-boundary tokamak equilibria with flexible source profiles

Das Papier stellt VEQ vor, einen schnellen parametrischen Solver für Tokamak-Gleichgewichtszustände mit festen Randbedingungen, der flexible Quellprofile und harmonische Expansionen nutzt, um eine latenzarme, hochgenaue Gleichgewichtstrekonstruktion zu erreichen, die für wiederholte Abfragen in Transportgeometrie-Kopplungs-Workflows geeignet ist.

Ruohan Zhang, Huasheng Xie, Yueyan Li, Weiqi Meng, Feng Wang, Zhengxiong Wang2026-06-11🔬 physics

Extreme, transient bursts of energy in the auroral ionosphere. II. A magnetotail dipolarization event

Diese Arbeit berichtet über bodengestützte ICEBEAR-Radarbeobachtungen extremer, transienter elektrischer Feldverstärkungen in der auroralen Ionosphäre, die als ionosphärische Fußabdrücke von durch Magnetaschwanz-Dipolarisierung getriebenen Scher-Alfvén-Pulsen identifiziert wurden, wodurch die enge Kopplung zwischen magnetosphärischen Substürmen und Plasma-Turbulenzen im Meterbereich aufgeklärt wird.

Magnus F Ivarsen, Yukinaga Miyashita, Brian Pitzel, Jean-Pierre St-Maurice, Jaeheung Park, Devin R Huyghebaert, Yangyang Shen, Glenn C Hussey2026-06-11🔬 physics

Ionization-Induced Electrostatic Hose Instability in Electron-Beam-Sustained Plasmas

Diese Arbeit berichtet über die Entdeckung und theoretische Charakterisierung einer bisher nicht erkannten elektrostatischen Schlauchinstabilität in elektronenstrahlgestützten Plasmen, welche aus der Kopplung zwischen dem Schwerpunkt des Elektronenstrahls und dem ionisationsgenerierten Plasma resultiert und durch Particle-in-Cell-Simulationen bestätigt wurde.

Jia-Hong Chen, Yi Yu, Jian Chen, Zhi-Bin Wang2026-06-11🔬 physics

Mixed Hermite-Legendre spectral method for kinetic plasma simulations

Dieses Paper schlägt eine gemischte Hermite-Legendre-Spektralmethode für kinetische Plasmasimulationen vor, die die Effizienz von Hermite-Polynomen für nahezu Maxwellsche Verteilungen mit den Auflösungsfähigkeiten von Legendre-Polynomen für lokalisierte nicht-Maxwellsche Merkmale kombiniert und so eine verbesserte Genauigkeit sowie Erhaltung physikalischer Invarianten bei vergleichbarem Rechenaufwand erreicht.

Opal Issan, Gian Luca Delzanno, Vadim Roytershteyn2026-06-11🔬 physics

Secondary drift-driven instabilities in the presence of a parallel-propagating electromagnetic ion cyclotron wave and cold multi-component ions

Diese Arbeit nutzt voll kinetische Teilchen-in-Zelle-Simulationen und die lineare Theorie, um zu zeigen, dass parallel propagierende elektromagnetische Ionen-Zyklotron-Wellen (EMIC-Wellen) sekundäre Lower-Hybrid-Instabilitäten in Mehrkomponenten-Plasmen antreiben können, was selbst bei geringen Wellenamplituden zu einer anisotropen Erwärmung von kalten Ionen und Elektronen führt.

Opal Issan, Patrick Kilian, Vadim Roytershteyn, Salomon Janhunen, Gian Luca Delzanno2026-06-11🔬 physics

Vidyut3d: a GPU accelerated fluid solver for non-equilibrium plasmas on adaptive grids

Dieses Papier stellt Vidyut3d vor, einen auf der AMReX-Bibliothek basierenden, GPU-beschleunigten Nichtgleichgewichts-Plasma-Fluid-Solver mit portabler Performance auf verschiedenen Architekturen, der auf Multi-Architektur-CPU+GPU-Systemen eine 150- bis 400-fache Beschleunigung erreicht und dabei durch adaptive Gitter und fortgeschrittene numerische Verfahren eine Genauigkeit zweiter Ordnung beibehält.

Hariswaran Sitaraman, Nicholas Deak, Taaresh Taneja2026-06-10🔬 physics