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Este artículo presenta una comparación exhaustiva de los algoritmos de empuje de partículas relativistas en simulaciones PIC, destacando que una clase importante de estos esquemas explícitos puede generalizarse para lograr un orden de precisión arbitrariamente alto.
Este artículo presenta un marco basado en operadores para la aceleración por estela láser-plasma en descargas capilares, que describe la dinámica acoplada de los campos y la respuesta del plasma mediante un formalismo matemático que conecta la teoría de espacios de Hilbert con métodos de inteligencia artificial para el modelado y control predictivo.
Este estudio caracteriza la densidad y cinética de átomos de oxígeno en plasmas capacitivamente acoplados de radiofrecuencia en O₂ puro, revelando que a presiones bajas la recombinación superficial inducida por bombardeo iónico limita la disociación a altas potencias, mientras que a presiones más altas dominan los mecanismos de recombinación en fase gaseosa.
Este artículo demuestra que los modelos actuales de QED en campos fuertes fallan al resolver la emisión por ángulo, espín y polarización debido a la no localidad del proceso, y propone un nuevo modelo consistente que integra la región de formación para predecir patrones de polarización y helicidad cualitativamente diferentes en experimentos de láser ultraintenso y entornos astrofísicos extremos.
Este estudio presenta simulaciones Vlasov-Poisson-Fokker-Planck que revelan que la evolución de ondas de plasma electrónico de gran amplitud en régimen débilmente colisional se divide en tres fases distintas (atrapamiento, desatrapamiento y amortiguamiento de Landau), destacando cómo la fase de desatrapamiento genera un desplazamiento de frecuencia creciente debido a la interacción entre colisiones y la onda, antes de que la onda se amortigüe más rápido que la tasa de Landau.
El artículo demuestra que la programación diferenciable, habilitada por la diferenciación automática, no solo acelera las tareas de diseño y diagnóstico en física de plasmas, sino que también permite el descubrimiento de nuevos fenómenos no lineales, la creación de modelos fluidos precisos para regímenes cinéticos, el análisis ultrarrápido de dispersión Thomson y el diseño inverso de pulsos láser óptimos.
Un estudio estadístico de 2603.11329v1 revela que las distribuciones de velocidad de protones con forma de "cabeza de martillo" observadas por la Parker Solar Probe ocurren predominantemente cerca de la Corriente Heliosférica, lo que sugiere que son un indicador clave de los procesos de calentamiento no adiabático asociados a esta región.
Este artículo presenta el diseño final y un análisis estructural mediante elementos finitos tridimensionales de la vasija de vacío del tokamak PRAGYA, el primer dispositivo de bajo aspecto ratio desarrollado en la India por Pranos Fusion Energy, confirmando que su diseño cumple con los márgenes de seguridad requeridos bajo cargas combinadas de peso propio, presión atmosférica y estrés térmico.
Se ha desarrollado un nuevo flujo de trabajo de simulación que combina cálculos toroidales con una capa de lámina de dos fluidos para predecir rápidamente y de manera robusta la estabilidad de los modos de rasgado en tokamaks, facilitando así la identificación de regímenes operativos estables y el diseño de trayectorias de descarga seguras para futuros dispositivos.
Este artículo presenta un método de optimización estocástica de un solo estadio para stellarators que, al combinar equilibrios de frontera fija con bobinas perturbadas aleatoriamente, logra configuraciones más robustas y con menor pérdida de partículas en comparación con los métodos deterministas y estocásticos tradicionales.
Este artículo presenta el diseño de un estelarator optimizado y construable, denominado EPOS, capaz de confinar plasmas de electrones y positrones mediante el uso de herramientas de optimización avanzadas y bobinas superconductoras de alta temperatura, cumpliendo así con los requisitos de ingeniería y las propiedades de confinamiento necesarios para su viabilidad.
Este trabajo presenta una nueva técnica bayesiana en tiempo real basada en tomografía que permite estimar con precisión y bajo costo computacional la potencia radiada en regiones específicas del plasma del tokamak TCV, facilitando su integración en el sistema de control sin necesidad de entrenamiento previo con perfiles sintéticos.
El artículo describe el sistema de termografía infrarroja del tokamak TCV, detallando sus configuraciones actuales, las capacidades de análisis de flujo de calor y las recientes mejoras implementadas para reducir la incertidumbre causada por la luz parasitaria y las propiedades térmicas de los azulejos.
El artículo presenta un nuevo esquema llamado "escalera de desplazamiento hacia frecuencias más bajas" (FDS) basado en el control del llenado de burbujas de plasma, que permite la conversión de frecuencia descendente arbitraria y eficiente de pulsos láser ultraintensos y femtosegundos, logrando una sintonización continua de longitud de onda desde el infrarrojo cercano hasta el medio infrarrojo sin chirp.
El artículo presenta un método dentro del marco \texttt{OOPS} para optimizar configuraciones de estelarato que combinan la omnigenidad y la omnigenidad por tramos, logrando diseños con transporte neoclásico favorable y corrientes bootstrap adecuadas que relajan las restricciones estrictas de la omnigenidad tradicional.
Este artículo demuestra que, en el peor de los casos, los algoritmos cuánticos no pueden superar significativamente a las simulaciones clásicas de la dinámica de fluidos, estableciendo límites inferiores que requieren un número cuadrático o exponencial de copias del estado inicial para simular las ecuaciones de Korteweg-de Vries y de Euler, respectivamente.
Este estudio presenta una teoría unificada que, basándose en los procesos de pérdida fundamentales, predice un límite universal de energía de aproximadamente 7 TeV para los cinturones de radiación en magnetosferas planetarias y de enanas marrones, dependiendo únicamente de la intensidad del campo magnético superficial y ofreciendo nuevas perspectivas sobre los rayos cósmicos galácticos y la habitabilidad exoplanetaria.
El autor presenta un método imparcial para mapear partículas y funciones de distribución que define la formulación canónica de la mecánica estadística, permite derivar el principio de máxima entropía y facilita el estudio de sistemas auto-gravitantes mediante el cálculo de funciones de correlación de dos puntos.
Este artículo presenta la aplicación de técnicas de deflación para explorar eficazmente el complejo paisaje de mínimos locales en la optimización de estelaradores, permitiendo descubrir múltiples equilibrios y diseños de bobinas físicamente distintos y de alta calidad a partir de una única configuración inicial.
Este trabajo demuestra que el ajuste fino de un modelo fundacional de EDPs, preentrenado con MORPH, mejora significativamente la eficiencia de muestreo para la estimación inversa de parámetros del sistema en la fusión por confinamiento inercial, logrando una reconstrucción precisa de imágenes hiperespectrales y una regresión robusta incluso con datos limitados.