Физики из НИУ ВШЭ и МФТИ научились моделировать параметры ионов в плазме за секунды

Ученые разработали набор аналитических методов для расчета поведения тяжелых ионов в гелии под действием электрического поля.

Физики из НИУ ВШЭ и МФТИ научились моделировать параметры ионов в плазме за секунды

Традиционный метод Монте-Карло, используемый для этих целей, крайне ресурсозатратен: расчеты занимают от нескольких часов до суток. Новая методика позволяет проводить вычисления за секунды, ускоряя процесс в тысячи раз. Точность новых методов при этом достаточна для моделирования плазменных струй: отклонение от данных Монте-Карло составляет не более 2–10%.

Авторы модифицировали классические подходы, создав инструменты для оценки подвижности ионов и скорости ионно-молекулярных реакций в широком диапазоне электрических полей.

«Наши методы сводят нахождение характеристик ионов практически до вычислений на калькуляторе», – отмечает доцент факультета физики НИУ ВШЭ Александр Пономарев.

По словам исследователей, такой качественный скачок в моделировании плазмы ускорит развитие технологий в медицине (воздействие на ткани организма) и сельском хозяйстве (обработка семян для повышения урожайности).

Работа опубликована в журнале Physica Scripta.

Читать TechDigest в Google

Читайте также

На глубине 1,5 км строят гигантский детектор, который поможет разгадать тайну Вселенной

На глубине 1,5 км строят гигантский детектор, который поможет разгадать тайну Вселенной

Учёные создали искусственную клетку, способную расти и размножаться

Учёные создали искусственную клетку, способную расти и размножаться

Учёные выяснили, почему время засыпания может быть важнее продолжительности сна для похудения

Учёные выяснили, почему время засыпания может быть важнее продолжительности сна для похудения

Китайские учёные охладили атомы почти до абсолютного нуля и установили новый рекорд

Китайские учёные охладили атомы почти до абсолютного нуля и установили новый рекорд

Учёные в ЦЕРНе обнаружили следы редчайшего распада частиц — один случай на 10 миллиардов

Учёные в ЦЕРНе обнаружили следы редчайшего распада частиц — один случай на 10 миллиардов

Учёные полностью уничтожили агрессивный рак мозга у мышей с помощью иммунных клеток

Учёные полностью уничтожили агрессивный рак мозга у мышей с помощью иммунных клеток

Учёные обнаружили следы крови динозавра возрастом 115 миллионов лет

Учёные обнаружили следы крови динозавра возрастом 115 миллионов лет

В Китае научились восстанавливать сознание пациентов с помощью ультразвука

В Китае научились восстанавливать сознание пациентов с помощью ультразвука

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

Starlink и Starshield: чем отличаются две спутниковые сети SpaceX

Starlink и Starshield: чем отличаются две спутниковые сети SpaceX

Что происходит со спутником, когда у него заканчивается топливо: почему он не падает на Землю?

Что происходит со спутником, когда у него заканчивается топливо: почему он не падает на Землю?

Учёные создали расчёску против облысения — она оказалась эффективнее миноксидила

Учёные создали расчёску против облысения — она оказалась эффективнее миноксидила

SpaceX заказала солнечные батареи на 100 ГВт для космических дата-центров

SpaceX заказала солнечные батареи на 100 ГВт для космических дата-центров

Космоплан Dream Chaser получил разрешение на возвращение из космоса

Космоплан Dream Chaser получил разрешение на возвращение из космоса

Huawei представила MateBook Fold S — складной ноутбук с необычным внешним экраном

Huawei представила MateBook Fold S — складной ноутбук с необычным внешним экраном