🔬 physics
gyaradax: Local Gyrokinetics JAX Code
本文介绍了基于 JAX 和 CUDA 构建的本地回旋动力学求解器 gyaradax，该工具在保留 GKW 代码核心逻辑的基础上实现了原生 GPU 加速与自动微分，并通过人机协作的代理工作流成功将复杂的 Fortran 代码高效迁移，从而显著提升了计算速度并促进了等离子体物理与机器学习领域的交叉研究。
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727 篇论文
等离子体物理探索着物质的第四形态，即那种由带电粒子组成的炽热状态，它遍布于恒星内部、闪电之中以及实验室的聚变装置内。这一领域不仅关乎宇宙的奥秘，更指向未来清洁能源的突破。在 Gist.Science 上，我们致力于让这些前沿研究变得触手可及。
所有收录于此的论文均源自 arXiv 预印本平台。我们的团队会即时处理每一篇新发布的预印本，将其转化为通俗易懂的科普解读与详尽的技术摘要，帮助不同背景的读者快速把握核心发现。以下为您呈现该领域最新的几篇研究论文，带您一窥等离子体科学的最新进展。
🔭 astrophysics
Lagrangian versus Eulerian Methods for Toroidally-Magnetized Isothermal Disks
本文通过对比欧拉网格法与两种拉格朗日方法（无网格有限质量和有限体积法）在模拟环向磁化等温吸积盘时的表现，论证了拉格朗日方法能更准确地捕捉高分辨率下的物理行为，从而表明近期拉格朗日模拟中观测到的持续中面环向磁场并非数值分辨率效应，而是源于物理机制的差异。
🔬 physics
How nonlinear spectral back transfer limits the temporal coherency of zonal modes?
该研究利用 GENE 模拟揭示，非线性谱反向转移是限制碰撞无耗散区中流向模时间相干性的根本机制，并发现负三角度构型通过抑制这种间歇性反向转移，显著提升了剪切场的自相干时间与湍流调控效率。
🔬 physics
Resolution-Independent Machine Learning Heat Flux Closure for ICF Plasmas
该研究提出了一种基于傅里叶神经算子的分辨率无关机器学习热通量闭合模型，该模型经粒子模拟训练后，不仅能准确预测惯性约束聚变等离子体中的非局部电子热传导，还能在粗粒度数据上训练并成功应用于细粒度流体求解器中，从而有效弥合了动理学与流体描述之间的鸿沟。
🔬 physics
Features of spherical torus p 11B burning plasmas
本文提出了一种满足多磁流体平衡的球形托卡马克 p-11B 聚变等离子体模型，该模型通过引入高能离子和电子、强环向旋转及独特的力平衡机制，旨在优化反应速率并解决紧凑聚变堆在稳定性、输运及稳态燃烧方面的挑战。
🔬 physics
Fast Magnetosonic Turbulence in Two-Dimensional Relativistic Plasmas
该论文通过首次实现旨在诱发快磁声波级联的驱动二维相对论等离子体完全动力学模拟，揭示了湍流从弱波主导向强激波驱动的转变，并证实弱湍流区的频谱特性与理论预期高度吻合，为高能天体物理等离子体湍流建模提供了重要依据。
⚛️ nuclear experiments
Hydrogen Inventory Simulations for PFCs (HISP)
本文介绍了开源工具 HISP，该工具通过模拟 ITER 装置中氢同位素在等离子体面对部件中的演化，评估了烘烤、辉光放电清洗和低功率氘脉冲等除氚策略的有效性，发现烘烤是去除共沉积硼层中氚库存最有效的方法。
🔬 physics
Laser-driven ion acceleration in long-lived optically shaped gaseous targets enhanced by magnetic vortices
该研究通过双激光对撞产生的激波将稀薄气体压缩为长寿命近临界密度靶，并利用多千特斯拉的方位角磁场涡旋实现了高重复频率的兆电子伏特离子加速。
🔬 physics
Proton Temperature Anisotropy Across Interplanetary Shocks: A Statistical Analysis with WIND observations
本文基于 Wind 卫星对约 800 个行星际激波的统计分析，揭示了激波几何构型、非绝热过程及动能不稳定性在调控激波上下游质子温度各向异性演化中的关键作用。
🔭 astrophysics
Tearing Driven Reconnection: Energy Conversion Involving Firehose Kinetic Instabilities (2D Hybrid Möbius Simulations)
该研究利用具有莫比乌斯带拓扑结构的二维混合粒子模拟，揭示了撕裂驱动磁重联中能量主要通过非线性相转化为离子动能和内能，且由火耗不稳定性调节由磁岛收缩引起的离子温度各向异性。