Process / pipelineComputational plasma physics

Teilchen-in-Zelle-Strahlsimulation

Die Teilchen-in-Zelle (PIC)-Methode ist eine leistungsstarke computergestützte Technik zur Simulation der Dynamik geladener Teilchenstrahlen und Plasmen in komplexen elektromagnetischen Feldkonfigurationen. Durch die Verfolgung einzelner Makroteilchen und die selbstkonsistente Lösung der Maxwell-Gleichungen auf einem Gitter ermöglicht PIC die Untersuchung kollektiver Effekte und nichtlinearer Phänomene in der Strahl- und Beschleunigerphysik.

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Quellen

Birdsall, C. K., & Langdon, A. B. (1991). Plasma Physics via Computer Simulation. Taylor & Francis. link ↗
Boeuf, J. P., & Pitchford, L. C. (2003). Three-dimensional model of the coupling of external circuit and plasma in a coaxial geometry. Journal of Applied Physics, 93(8), 4948–4958. link ↗
Vay, J. L. (2008). Noninvariance of space-charge dominated beam dynamics in the Lorentz and energy-conserving moment rest frames. Physics of Plasmas, 15(5), 056701. link ↗

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ScholarGate. (2026, June 3). Particle-in-Cell Method for Beam Dynamics. ScholarGate. https://scholargate.app/de/particle-physics/particle-in-cell-beam-simulation

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