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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Hydrodynamic theory for strongly coupled quantum plasmas

Projektbeschreibung

Mit vereinfachten Plasmamodellen Verständnis warmer dichter Materie vertiefen

Das Verständnis des Verhaltens geladener Teilchen in extremen Umgebungen, wie sie beispielsweise bei Sternen und Riesenplaneten vorliegen, ist entscheidend für den wissenschaftlichen und technologischen Fortschritt. Diese Plasmen sind äußerst komplex: Die Teilchen stehen in starker Wechselwirkung miteinander, und die Elektronen weisen einzigartige quantenmechanische Eigenschaften auf. Um die Untersuchungen zu erleichtern, entwickeln Forschende neue Methoden, bei denen Ionen wie ein Fluid behandelt werden, wodurch die Berechnungen überschaubarer werden. Der nächste Schritt besteht darin, Elektronenquanteneffekte zu berücksichtigen, die für das Verständnis praktischer Anwendungen überaus wichtig sind. Mit Unterstützung der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen wird das Team des Projekts HydroSCQP Phänomene wie Schall- und Stoßwellen untersuchen, die für die Wissenschaft im Bereich der Trägheitsfusion von zentraler Bedeutung sind. Die Projektergebnisse könnten zu Durchbrüchen im Bereich der sauberen Energie führen sowie Europas Rolle in der Hochenergiedichtephysik sowie der Laserfusion stärken.

Ziel

Strongly coupled quantum plasmas are charged particle systems where ions interact strongly and electrons show quantum behavior. Such plasmas are ubiquitous in nature, occurring in giant planets and dwarf stars, but are also of key importance to technology, most importantly, highly compressed matter and inertial confinement fusion. Current direct particle-based calculations are limited by computational resources, motivating the development of approximate yet accurate descriptions.

The fellow has recently developed a variational approach that replaces the particle description of ions with hydrodynamic equations. With classically treated electrons, this method successfully captured strong ion coupling. The project’s goal is to extend the framework to quantum electrons, essential for realistic applications. Electrons will be modeled using density functional theory in two levels of complexity: ground state and finite temperature. The method will be validated by computing the dispersion of collective excitations and comparing the results with those from numerical simulations, including new ones performed within this project, and experiments. Building on this, the project will also address shock wave formation and evolution in warm dense matter conditions, important for inertial confinement fusion and defining the states probed by scattering diagnostics at European large-scale facilities.

The project will be supervised by a world-leading expert in strongly coupled quantum systems and mentored by an experienced theoretical plasma physicist, ensuring scientific training and professional development that will support the fellow’s path toward independence. Moreover, the approach offers a general way of formulating hydrodynamics when particle-based methods are not feasible, relevant across multiple fields. The results are expected to have broad scientific and technological impact, and strengthen Europe’s role in high-energy-density physics.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.

Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2025-PF

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

CHRISTIAN-ALBRECHTS-UNIVERSITAET ZU KIEL
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 217 965,12
Adresse
OLSHAUSENSTRASSE 40
24118 Kiel
Deutschland

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Region
Schleswig-Holstein Schleswig-Holstein Kiel, Kreisfreie Stadt
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

Keine Daten
Mein Booklet 0 0