727 पेपर
यह शोध पत्र एक गैलीलियन इलेक्ट्रोमैग्नेटिक पार्टिकल-इन-सेल (GEM-PIC) एल्गोरिदम प्रस्तुत करता है जो बीम और स्ट्रीमिंग कणों के बीच अंतर किए बिना प्लाज्मा-आधारित वेकफील्ड त्वरण के कुशल, स्व-सुसंगत सिमुलेशन को सक्षम करने के लिए मैक्सवेल और व्लासोव समीकरणों को बूस्टेड निर्देशांकों में परिवर्तित करता है।
यह शोध पत्र फोम के उनके लोचदार (elastic) और प्लास्टिक चरणों को मॉडल करके रैले-टेलर अस्थिरता (Rayleigh-Taylor instability) की रैखिक वृद्धि दरों को विश्लेषणात्मक रूप से व्युत्पन्न करता है, जो यह प्रकट करता है कि फोम की सूक्ष्म संरचना कुछ तरंगदैर्घ्यों (wavelengths) को स्थिर कर सकती है और सजातीय मॉडल (homogeneous models) वृद्धि का अधिक आकलन करने की प्रवृत्ति रखते हैं, जिसके जड़त्वीय परिरोध संलयन (inertial confinement fusion) और व्यापक वैज्ञानिक क्षेत्रों में निहितार्थ हैं।
सापेक्षिक इलेक्ट्रॉन-आयन पुनर्मिलन (reconnection) के 3D पार्टिकल-इन-सेल सिमुलेशन का उपयोग करते हुए, यह अध्ययन प्रकट करता है कि गाइड फील्ड्स चुंबकीय ऊर्जा क्षय को गैर-एकदिष्ट (non-monotonically) रूप से नियंत्रित करते हैं, जहाँ वे मध्यम शक्ति पर टियरिंग-मध्यस्थ पुनर्मिलन को बढ़ाने के लिए विघटनकारी ड्रिफ्ट-किंक अस्थिरताओं को दबाते हैं, जबकि अत्यधिक प्रबल गाइड फील्ड्स अंततः इस प्रक्रिया को बाधित करते हैं।
यह शोध पत्र एक ट्विन-फोकस योजना और एक इन-सिटू "HotLoop" वेवफ्रंट सुधार विधि प्रस्तुत करता है जिसने 1 PW लेजर पल्स के फोकल स्पॉट को 0.80 के स्ट्रेहल अनुपात तक सफलतापूर्वक अनुकूलित किया है, जिससे लेजर-ड्रिवन त्वरण प्रयोगों में प्रोटॉन कटऑफ ऊर्जा में महत्वपूर्ण वृद्धि हुई है।
यह शोध पत्र एक कॉम्पैक्ट, मल्टी-मोडल फोटोडायोड डायग्नोस्टिक ऐरे प्रस्तुत करता है जिसे LTX- स्फेरिकल टोकामक में स्थापित किया गया है, जो लो-एनर्जी न्यूट्रल बीम इंजेक्शन डायनेमिक्स को कैरेक्टराइज करने और बीम हीटिंग एवं फ्यूलिंग के टाइम-रिज़ॉल्व्ड मॉडल्स को बाधित करने के लिए बीम-इंड्यूस्ड सॉफ्ट-एक्स-रे एमिशन, न्यूट्रल-हाइड्रोजन लाइन रेडिएशन और ब्रॉडबैंड एमिशन को एक साथ मापता है।
यह शोध पत्र यह तर्क देता है कि दुर्बल टकराव वाले प्लाज्मा (weakly collisional plasmas) में कई इलेक्ट्रॉन तापमान निदानों का स्पष्ट अभिसरण एक साझा आयनीकरण बाधा (ionization bottleneck) का एक संरचनात्मक आर्टिफैक्ट है जो कोर तापमान के बजाय एक प्रभावी तापमान को मापता है, जो एक नई नैदानिक वर्गीकरण पद्धति और कप्पा वितरण पैरामीटर (kappa distribution parameter) को प्राप्त करने की एक सीधी विधि प्रस्तावित करता है ताकि खगोलीय और संलयन प्लाज्माओं में लंबे समय से चले आ रहे विसंगतियों को सुलझाया जा सके।
यह शोध पत्र विस्कोइलास्टिक (viscoelastic) तरल पदार्थों में लैम्ब-ओसीन भंवर द्विध्रुवों (Lamb-Oseen vortex dipoles) की गतिशीलता की संख्यात्मक जांच करता है, जिससे यह पता चलता है कि जहाँ सममित द्विध्रुव स्थानान्तरण गति बनाए रखते हैं, वहीं विषम विन्यास घूर्णन उत्पन्न करते हैं, और विस्कोइलास्टिक युग्मन (viscoelastic coupling) में वृद्धि अनुप्रस्थ कतरनी तरंगें (transverse shear waves) उत्पन्न करती है जो प्रबल रूप से युग्मित व्यवस्थाओं में भंवर अंतःक्रिया, विरूपण और अपव्यय को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा देती हैं।
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि जबकि चुंबकीय प्रैंड्टल संख्या स्वीट-पार्कर शासन (Sweet-Parker regime) में पुनर्संयोजन दरों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है, यह निर्भरता पूर्णतः प्लाज्मोइड-मध्यस्थ शासन (fully plasmoid-mediated regime) में काफी कमजोर हो जाती है जहाँ दरें प्रैंड्टल संख्या से लगभग स्वतंत्र हो जाती हैं, एक ऐसा निष्कर्ष जो सीमा-संचालित टेलर समस्या (boundary-driven Taylor problem) के सिमुलेशन के साथ विसंगतियों को सुलझाने में मदद करता है।
यह शोध पत्र गैर-चुंबकीय आयनों वाले ई-क्षेत्र (E-region) आयनमंडल में थर्मल फार्ली-ब्यूनेमैन अस्थिरता (Farley-Buneman instability) के एक पूर्णतः काइनेटिक रैखिक सिद्धांत को प्रस्तुत करता है, जो एक व्यापक प्रकीर्णन संबंध (dispersion relation) व्युत्पन्न करता है जो स्वतः ही आयन तापीय अस्थिरता को सम्मिलित करता है और 110 किमी से कम ऊंचाई पर रडार संकेतों की व्याख्या करने के लिए केवल प्रारंभिक फलनों और मानक प्लाज्मा प्रकीर्णन फलन का उपयोग करता है।
यह शोध पत्र एक वेव पैकेट आणविक गतिशीलता ढांचे को प्रस्तुत करता है जो आंशिक रूप से आयनित सघन प्लाज्मा के संरचनात्मक गुणों और स्व-सुसंगत आवेश अवस्था वितरण को मॉडल करने के लिए स्पष्ट बाउंड स्टेट तरंग फलनों (wavefunctions) को सम्मिलित करता है, तथा हाइड्रोजन को एक परीक्षण प्रणाली के रूप में उपयोग करते हुए पाथ इंटीग्रल मोंटे कार्लो डेटा के विरुद्ध इस दृष्टिकोण को मान्य करता है।