PhD-student in zonnefysica, multifluïdplasmamodellering met COOLFluiD

In het kader van het C1 project TRACESpace zal dit onderzoekswerk het multi-fluïd / Maxwell plasma model in COOLFluiD verder ontwikkelen. Dit computationele model laat toe om de effecten van botsingen, chemische processen (ionisatie, recombinatie, elektrische ladingsuitwisseling), anisotroop transport en straling te onderzoeken in zwak tot volledig geïoniseerde plasma's die niet kunnen worden gekarakteriseerd door de traditioneel gebruikte single-fluid MHD-modellen. Na voorbereidende studies van gedeeltelijk geïoniseerde chromosferische plasma's door middel van twee-vloeistofmodellen [Laguna et al, 2016 (JCP), Laguna et al, 2018 (ApJ)], zal COOLFluiD worden gebruikt om de rol van neutronen in fundamentele processen verder te onderzoeken. (bijv. magnetische reconnectie, turbulentie) in solaire plasma's in meer realistische configuraties met 3D magnetische fluxopkomst en coronale lussen. Daartoe zullen de overeenkomstige data-gestuurde simulaties, waarbij echte magnetogramgegevens (bijv. van GONG) aan de fotosferische grens worden opgelegd, worden uitgevoerd door middel van (1) de bestaande twee-vloeistoffen (ion-neutron) formulering en (2) een nieuw drie-vloeistofmodel dat binnen het project moet worden ontwikkeld, inclusief elektronen, meerdere ionische en neutrale vloeistoffen. Bijzondere aandacht zal worden besteed aan het bestuderen van magnetische reconnectie in realistische 2D- en 3D-configuraties, inclusief de effecten van niet-LTE-straling waarvoor zowel absorptie als emissie zal worden overwogen door middel van Monte Carlo-algoritmen of alternatieve stralingstransportalgoritmen (bijv. Finite Volume Discrete Gewone methode). Als de tijd het toelaat, zal een koppeling met het iPIC-model van het team van Prof. Lapenta worden overwogen om een specifieke 3D magnetische reconnectie events te bestuderen.