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El artículo demuestra que la turbulencia de escala iónica en plasmas de tokamak se regula mediante un nuevo modo de flujo zonal propagante, denominado modo secundario toroidal, el cual, al volverse inestable por encima de un umbral de turbulencia, corta los remolinos turbulentos y establece leyes de escalamiento para el flujo de calor y la amplitud del flujo zonal.
Este artículo presenta una teoría generalizada de la inestabilidad secundaria que demuestra cómo la geometría toroidal y la deriva magnética radial generan un nuevo modo de flujo zonal propagante, el cual es sostenido no linealmente por la turbulencia y validado mediante simulaciones girocinéticas.
Este estudio presenta el Decoder-DeepONet (DDON), un modelo de aprendizaje automático interpretable basado en la arquitectura de aprendizaje de operadores que supera a los métodos anteriores para reconstruir perfiles de campo eléctrico en descargas a partir de señales EFISH, logrando mayor precisión, generalización y robustez ante datos incompletos.
Este artículo presenta un modelo analítico que demuestra cómo la ablación en la fusión por confinamiento inercial magnético genera un campo magnético radialmente curvado en el borde del punto caliente que anula el aislamiento térmico, mientras que un campo inicial tipo espejo ofrece la mayor supresión de pérdidas térmicas en comparación con el campo axial estándar.
Mediante simulaciones girocinéticas con el código ORB5 en configuraciones magnéticas de TCV y ASDEX Upgrade, este estudio demuestra que las estructuras zonales globales coherentes en el rango de frecuencia de los modos acústicos geodésicos (GAM) se generan no linealmente a partir de la parte de alto número de modo toroidal del espectro de turbulencia.
Este artículo investiga mediante modelado analítico y simulaciones la propagación y absorción de láseres en plasmas inhomogéneos fuertemente magnetizados, revelando cómo la polarización circular y la intensidad del campo magnético determinan si las ondas se reflejan o penetran en plasmas sobredensos, permitiendo así una deposición de energía profunda.
Este trabajo demuestra experimentalmente cómo los vórtices ópticos espaciotemporales (STOVs) controlan la filamentación atmosférica de pulsos láser de alta intensidad mediante la generación dinámica de pares de vórtices toroidales con cargas topológicas opuestas que se organizan en estructuras periódicas, resultando en una deposición de energía modulada y un entendimiento de la propagación no lineal como dinámica de defectos topológicamente restringidos.
Este trabajo presenta el uso del método SINDy con formulación débil para identificar de manera eficiente y generalizable el potencial de interacción efectivo entre micropartículas en plasmas polvorientos a partir de datos de simulación, con vistas a su aplicación en experimentos reales como PK-4.
Este estudio presenta las primeras simulaciones cinéticas completas que demuestran cómo las inestabilidades de ondas autoexcitadas inducidas por electrones desbocados en un plasma cálido generan una cascada de interacciones que difunden rápidamente a los electrones hacia atrás, reduciendo casi la mitad de la corriente de alta energía en una escala de tiempo mucho más rápida que la duración de los experimentos en tokamaks.
El artículo presenta un método basado en la teoría de restricciones de Dirac para imponer la cuasineutralidad y la conservación de la densidad de carga en sistemas de plasma electrostático, eliminando el campo eléctrico de la dinámica y modificando las ecuaciones de Vlasov mediante términos de fuerza generalizados, lo que permite evaluar sistemáticamente la validez de la aproximación cuasineutral en diferentes escalas cinéticas.
El artículo presenta un modelo autoconsistente que explica el enriquecimiento anómalo de isótopos de níquel en plasmas de ablación láser ultrarrápida mediante la creación espontánea de un centrifugador magnético y la aceleración electrostática por ondas de Bernstein iónicas, los cuales dominan el proceso de separación de masas frente a la rotación hidrodinámica del plasma.
Este estudio presenta una simulación de seguimiento de partículas validada que cuantifica cómo la ubicación de los propulsores electrospray afecta la eficiencia de empuje y la contaminación en paneles solares de CubeSats, revelando que el uso de arrays desplegables o propulsores montados lateralmente minimiza significativamente el impingimiento del chorro.
Este artículo presenta una teoría débilmente no lineal de múltiples modos para la inestabilidad de Rayleigh-Taylor en una interfaz esférica variable en el tiempo, demostrando que los efectos de Bell-Plesset amplifican drásticamente el crecimiento de la inestabilidad y canalizan la energía hacia modos axisimétricos, lo cual es crucial para aplicaciones como el colapso de capas astrofísicas y la fusión por confinamiento inercial.
Mediante simulaciones PIC 2D3V de turbulencia sub-iónica en descomposición libre, el artículo demuestra que la helicidad magnética disminuye en regiones localizadas con y propone una densidad de helicidad dependiente de la historia que satisface una identidad de balance local exacta, revelando mesetas en integrales de correlación que permanecen invariantes y son consistentes con restricciones de escala de descomposición cinética.
Este estudio demuestra que, aunque los recubrimientos frontales en blancos de tantalio pueden mejorar la aceleración de iones pesados debido a un mayor tamaño de mancha, los blancos desnudos generaron los mejores electrones y rayos X de alta energía bajo pulsos láser relativistas, destacando la importancia crítica del control de la densidad y el espesor de los recubrimientos para optimizar la acoplamiento de energía.
Este estudio demuestra que la inestabilidad del plasma quiral, propuesta para generar campos magnéticos en estrellas de neutrones y el universo temprano, es altamente ineficiente debido a que la inversión quiral la suprime significativamente, especialmente en estrellas de neutrones protoneutrones, aunque podría evitarse marginalmente cerca de la transición electrodébil.
Este artículo ofrece una revisión pedagógica del efecto Schwinger, describiendo su origen en la electrodinámica cuántica y explorando sus extensiones a la cromodinámica cuántica y sus aplicaciones en física nuclear, como la ruptura de cuerdas y las colisiones de iones pesados.
Este estudio utiliza datos de la misión MMS para demostrar la existencia de turbulencia de ondas de Alfvén cinéticas en la capa límite del plasma de la cola magnética terrestre, caracterizada por espectros energéticos muy empinados y campos eléctricos paralelos impulsivos que apoyan la disipación de energía a través de la interacción directa onda-partícula en escalas cinéticas.
Mediante simulaciones de partículas en celda, este estudio demuestra que la compresión perpendicular en discos magnéticamente arrestados genera inestabilidades cinéticas que regulan la anisotropía de presión y aceleran partículas no térmicamente, revelando cómo los parámetros del plasma como la temperatura y la relación de temperaturas electrón-ión afectan la evolución de estas inestabilidades para informar modelos globales de acreción de agujeros negros.
Utilizando datos de la nave Cluster, este estudio revela que en la turbulencia magnetohidrodinámica compresible del magnetoplasma terrestre, los modos lentos experimentan una transición de débil a fuerte con un ensanchamiento de frecuencia no lineal, mientras que los modos rápidos permanecen débilmente turbulentos, proporcionando así la primera caracterización observacional completa de estas dinámicas.