Deze sectie op Gist.Science richt zich op de fascinerende wereld van plasmafysica, het onderzoek naar de vierde toestand van materie. Plasma komt voor in alles van bliksem tot sterren en maakt het mogelijk om nieuwe energiebronnen en geavanceerde materialen te ontwikkelen. Het is een dynamisch veld waar geladen deeltjes en elektromagnetische velden samenspelend complexe verschijnselen creëren.

Elk nieuw preprint dat op arXiv verschijnt binnen dit domein, wordt door onze systemen direct verwerkt. Wij bieden voor elke publicatie zowel een toegankelijke samenvatting in gewone taal als een gedetailleerde technische analyse, zodat zowel leken als experts de inzichten kunnen begrijpen. Hieronder vind je de meest recente bijdragen uit deze spannende tak van de natuurkunde.

🔬 physics

One dimensional high-order moment models with realistic collisions for nonequilibrium ion transport in weakly ionized plasmas

Dit artikel stelt een nieuw zes-moment hyperbolisch kwadratuurgebaseerd model voor en valideert dit, met analytisch afgeleide botsingstermen dat niet-evenwichtige ionentransport in zwak geïoniseerde plasma's onder sterke elektrische velden en willekeurige botsingsschalen nauwkeurig simuleert, waarbij een hoogwaardige reconstructie van de distributie wordt geboden tegen een computationele kostenpost die vergelijkbaar is met standaard fluïdummodellen.

Anatole Berger, Alejandro Alvarez Laguna2026-07-30
🔬 physics

Low-Temperature Co-Fired Ceramics for a Sustainable Planar Plasma Jet with Homogeneous Plasma in Large Treatment Areas for Biomedical Applications

Deze studie presenteert een draagbare, op low-temperature co-fired ceramic gebaseerde planaire argonplasmajet ontworpen voor biomedische toepassingen op grote oppervlakken, die een stabiele, uniforme plasmaontlading bereikt met gecontroleerde temperaturen en ozonwaarden terwijl aan belangrijke veiligheidsnormen wordt voldaan.

Ivan Gomez Ho (Department of Mechanical Engineering, National Yang Ming Chiao Tung University), Hua-Lin Chen (Department (…)2026-07-30
⚛️ nuclear theory

Rotating mirror with all-directional pinch compressions - The beauty and simplicity in controlled nuclear fusion

Dit artikel stelt een nieuw fusietoestel voor dat gebruikmaakt van een roterende spiegel met losgekoppelde elektroden en alrichtingsgewijze pinch-compressies om magnetische en inertiële opsluitingsmethoden synergetisch te combineren, met als doel het Lawson-criterium te bereiken en de haalbaarheid van gecontroleerde kernfusie aan te tonen via een vereenvoudigde, hoogefficiënte benadering.

Linjin Zheng2026-07-30
🔬 physics

SPECTRE: A robust solver for 3D equilibria with arbitrary topology

Het artikel introduceert SPECTRE, een robuuste en efficiënte 3D-evenwichtssolver gebaseerd op het Multi-Region relaxed MHD-model, die een nieuwe krachtformulering en een stabiel minimalisatieschema gebruikt om complexe magnetische topologieën, inclusief eilanden en chaos, nauwkeurig te berekenen in diverse fixed- en free-boundary stellaratorconfiguraties.

E. Balkovic, J. Loizu, E. Lanti, C. Smiet, C. Lazzati, R. Ramasamy, A. Goodman, J. Geiger, J. P. Graves2026-07-30
🔬 physics

Polaris: a flexible stellarator demonstration experiment with simple modular coils

Dit artikel presenteert het ontwerp, de constructie en de eerste plasmaresultaten van Polaris, een nieuwe, flexibele kleinschalige stellarator aan het Swiss Plasma Center met een glazen vacuümkamer en uitwisselbare modulaire spoelen, bedoeld om te dienen als een unieke testomgeving voor het onderzoeken van fundamentele stellarator-randfysica.

Simon P. H. Vincent, Joaquim Loizu, Matthieu Toussaint, Rémy Jacquier, Jérémy Salm, Philippe Guittienne, Matias Habib, I (…)2026-07-29
🔬 atomic physics

Reconciling chemical models of X-ray Thomson Scattering with the Bethe ff-sum rule

Dit artikel presenteert een minimale analytische uitbreiding van de Chihara-decompositie voor röntgenthomsonverstrooiing die exacte gebonden-vrije en gebonden-gebonden overgangen incorporeert om aan de Bethe ff-somregel te voldoen, waarmee wordt aangetoond dat de standaard impulsbenadering niet voldoet aan fundamentele theoretische beperkingen en experimenteel detecteerbare afwijkingen oplevert.

Maximilian P. Böhme, Paul Hamann, Veronika A. Kruse, Hannah M. Bellenbaum, Armin Bergermann, David T. Bishel, Thomas Gaw (…)2026-07-29
🔬 atomic physics

HIR: A collisional-radiative model for hydrogen ionization in plasma with anisotropic fast ions

Dit artikel introduceert de HIR-softwarepackage, een collisioneel-radiatief model voor het berekenen van waterstofionisatie in hete plasma's met anisotrope snelle ionen, waarbij wordt aangetoond dat stapsgewijze ionisatie een significante impact heeft op totale snelheden en gemiddelde vrije paden, terwijl wordt onthuld dat de anisotropie van snelle ionen een verwaarloosbaar effect heeft op de ionisatiedynamiek.

Sergey Polosatkin2026-07-29
🔬 applied physics

Measurement of directional muon beams generated at the Berkeley Lab Laser Accelerator

Onderzoekers aan de Lawrence Berkeley National Laboratory hebben succesvol de generatie van hoogfluxus, directionele muonstralen gedemonstreerd met behulp van een petawatt lasergestuurde elektronenstraal en een hoog-Z converter, waarmee werd bewezen dat dergelijke compacte laser-plasma bronnen muonen kunnen produceren in aantallen die de kosmische achtergronden ver overstijgen en de toepassingen van muon-imaging aanzienlijk verbeteren.

Davide Terzani, Stanimir Kisyov, Stephen Greenberg, Luc Le Pottier, Maria Mironova, Alex Picksley, Joshua Stackhouse, Ha (…)2026-07-28
⚛️ nuclear theory

The Non-thermal Energy Window for Laser-Driven Nuclear Reactions

Dit artikel ontwikkelt een analytisch kader met behulp van een zelf-gelijkaardig plasma-expansiemodel om een gesloten vormelijke uitdrukking af te leiden voor het effectieve reactie-energievenster en de fusie-reactiviteit van niet-thermische ionen die worden versneld door Target Normal Sheath Acceleration, waarmee wordt aangetoond dat conventionele thermische Gamow-vensterinterpretaties onvoldoende zijn voor een nauwkeurige beschrijving van door lasers gedreven kernreacties.

Eunseok Hwang, Heamin Ko, Myung-Ki Cheoun, Dukjae Jang2026-07-28