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.

Weibel Instability in Collisionless Plasmas Across Astrophysical and Laboratory Shocks

Diese Arbeit präsentiert eine kalt-fluidische Analyse der Weibel-Instabilität über vier Regime hinweg, leitet Skalierungsgesetze für das maximale Wachstum und die charakteristische Wellenzahl ab und validiert diese durch Übereinstimmung mit Labor- und Weltraumdaten, einschließlich MMS-Messungen und Laserexperimenten.

Vivek Shrivastav, Mani K Chettri, Hemam D Singh, Britan Singh, Rupak Mukherjee2026-03-16🔬 physics

On the timescales of controlled termination of tokamak plasmas

Die Studie zeigt mit dem RAPTOR-Code, dass die Zeitskala τLR=Li/R\tau_{LR}=L_i/R für den kontrollierten Abbruch von Ohmschen Plasmen in Tokamaks von TCV bis DEMO geeignet ist, um eine selbstähnliche Stromdichteverteilung zu gewährleisten, wobei schnellere Ramp-downs zu unerwünschten Effekten wie einer umgekehrten Randstromschicht führen, die jedoch durch reduzierte Plasmavolumina und -elongation bei Reaktoren wie ITER und DEMO teilweise kompensiert werden können.

Simon Van Mulders, Olivier Sauter2026-03-16🔬 physics

Experimental Determination of Gamma-Ray Polarization in Strong-Field Nonlinear Compton Scattering

Dieser Artikel berichtet über den ersten experimentellen Nachweis der Polarisation von Gammastrahlen, die durch nichtlineare Compton-Streuung im starken Feld erzeugt wurden, und bestätigt damit eine langjährige Vorhersage der starken Feld-QED sowie die Bedeutung quantenmechanischer Interferenzeffekte.

Pengpei Xie, Mingyang Zhu, Xichen Hu, Yanfei Li, Yifei Li, Tianbing Wang, Bingjun Li, Huitong Zhai, Bingzhan Shi, Zewei Zhang, Ruiqi Qin, Jie Feng, Jinguang Wang, Xin Lu, Liming Chen, Yutong Li2026-03-16🔬 physics

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

Diese Studie führt erstmals umfassende Voll-f-Driftkinetik- und Delta-f-Gyrokinetik-Turbulenzsimulationen in einem linearen Plasma-Device durch, bei denen ein selbstkonsistentes elektrostatistisches Modell die Wechselwirkung großskaliger Driftkinetik-Felder mit kleinskaligen Gyrokinetik-Fluktuationen beschreibt und zeigt, dass unter LAPD-Bedingungen die Ionenverteilung näherungsweise bi-Maxwellisch ist und die Gyrokinetik-Felder die Driftkinetik-Felder nicht beeinflussen, während bei reduzierter Kollisionalität eine Verstärkung turbulenter Strukturen durch Kelvin-Helmholtz-Moden beobachtet wird.

Jacob Emil Mencke, Paolo Ricci2026-03-16🔬 physics

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

Diese Arbeit erweitert ein thermodynamisch konsistentes Modell für die Vibrations-Elektronen-Heizung von Nichtgleichgewichtsplasmen, indem sie Mehr-Quanten-Übergänge einbezieht, um systematische Fehler bei hohen Temperaturen zu korrigieren und die Gültigkeit des Modells über den Bereich niedriger Energien hinaus zu gewährleisten.

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

Predicting core transport in ITER baseline discharges with neon injections

Diese Studie nutzt integrierte Modellierung, um einen eingeschränkten Kompatibilitätsbereich für die effektive Kernladungszahl und die Zusatzheizung in ITER-Basisentladungen mit Neon-Injektion zu identifizieren, in dem die Vorhersagen für den Kerntransport mit den Anforderungen an den Divertor-Power-Exhaust übereinstimmen.

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