725 papers
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.
Dit artikel introduceert en valideert een nieuwe lineaire ladingstroom-instabiliteit (C-flow instabiliteit) in gemagnetiseerde plasma's, gedreven door elektrische stromen die proportioneel zijn aan het chemische potentiaal van de lading en de bulkvloeisnelheid, welke voortduurt onder condities van nul-gemiddelde fluctuaties, verwaarloosbare resistiviteit en een magnetisch Prandtl-getal van één.
Dit artikel presenteert een systematische afleiding van relativistische chirale magnetohydrodynamica-vergelijkingen voor een expanderend universum die, door middel van specifieke herschaling, reduceren tot hun Minkowski-vorm terwijl ze nieuwe, door stroombehoud vereiste termen onthullen en de noodzakelijke coëfficiënten bieden om de generatie van magnetische velden en dynamo-operaties in het stralingsgedomineerde tijdperk van het vroege Universum te evalueren.
Dit artikel rapporteert een nieuw experimenteel platform bij de DIII-D tokamak dat gebruikmaakt van koolstofablatie-testen met een hoge warmteflux om hittebestendige modellen voor de luchtvaart te valideren en de materiaalrespons te bestuderen onder condities die zowel fusiedivertoromgevingen als atmosferische terugkeer met een hoge enthalpie simuleren.
Dit artikel presenteert een nieuw theoretisch kader en een gevalideerde simulatiebenadering met behulp van de quasistatische benadering om ruimtelijke en temporele schaalverschillen te overbruggen, wat de studie van ultrarelativistische stromingsplasma-instabiliteiten in extreem ijle bundels zoals blazarjets mogelijk maakt en de dominantie van stroomfilamentatie nabij de bundelfront onthult.
Dit artikel presenteert een verenigd, volledig elektromagnetisch quasi-statisch model dat de spatio-temporele competitie tussen de schuine twee-stromen-instabiliteit en de stroomfilamentatie-instabiliteit in relativistische beam-plasma-systemen oplost, waarbij een voorheen ongerapporteerde CFI-dominantie nabij de beam-front wordt onthuld en de aanpak wordt gevalideerd tegenover particle-in-cell-simulaties.
Deze studie maakt gebruik van een eerste-principes gereduceerde kinetische methode om aan te tonen dat ion-elektron botsingen de piek van de niet-lokale ionenwarmtestroom aanzienlijk veranderen en preheating onderdrukken in sterk inhomogene plasma's door de suprathermale deeltjes in de distributietail te beïnvloeden.
Dit artikel lost het onopgeloste probleem van het voorspellen van de maximale stroom in diodes met kleine emissieoppervlakken en lage emissie-energieën op door een nieuw model te introduceren dat differentiaalvergelijkingen, integraalvergelijkingen en particle-in-cell-simulaties combineert om nieuwe schaalwetten af te leiden die worden bevestigd door experimentele gegevens.
Dit artikel presenteert de implementatie en verificatie van een energie- en momentumconserverende knock-on botsingsoperator binnen een 3D full-f particle-in-cell model in de JOREK-code, wat hoogwaardige simulaties van runaway-elektronenavalanche-dynamica in realistische tokamak-disruptiescenario's mogelijk maakt.
Iharm3D is een open-source C-code die het HARM-algoritme implementeert om gevectoriseerde, conservatieve finite-volume-simulaties van ideale algemene-relativistische magnetohydrodynamica uit te voeren voor zwarte gat-accretiesystemen in willekeurige stationaire ruimtetijden.
Dit artikel demonstreert hoe de reizende golfoplossing van de nietlineaire Schrödinger-vergelijking in kaart wordt gebracht op de krommingvergelijking van een gesloten 3D-elastica-knoop, waarbij wordt onthuld dat de beperking van ruimtelijke periodiciteit een uitbreiding van de klassieke elastica-knoop-parameterruimte noodzakelijk maakt om specifieke knoopparameters te accommoderen die zijn afgeleid van de snelheid en circulatie van de golf.