Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P II: HV II

P II.1: Hauptvortrag

Montag, 3. April 2000, 15:20–16:00, HS IX

Molekulardynamische Simulationen dichter Plasmen — •G. Zwicknagel — Institut für Theoretische Physik, Universität Erlangen, Staudtstr. 7, 91058 Erlangen

Molekulardynamische (MD) Simulationen sind in den letzten Jahren eine zunehmend wichtigere und vielfältig eingesetzte Methode zur Untersuchung des Verhaltens von Vielteilchensystemen geworden. Die von den mikroskopischen Bewegungsgleichungen ausgehenden MD-Simulationen erlauben eine praktisch uneingeschränkte Behandlung starker Korrelationen und ermöglichen damit die Beschreibung stark gekoppelter Plasmen, in denen die Wechselwirkungsenergie über die thermische Energie dominiert. Zusätzlich gewähren sie im Gegensatz etwa zu Monte-Carlo Verfahren auch einen Zugriff auf dynamische Observable, insbesondere auch auf die Transport- und dielektrischen Eigenschaften dichter Plasmen. In einem kurzen Überblick werden zunächst die Grundzüge der MD-Methode und ihre wesentlichen Merkmale dargelegt, sowie ihre Anwendungsgebiete, Möglichkeiten und Grenzen, auch im Vergleich zu anderen Simulationstechniken, diskutiert. Zur Illustration des Einsatzes von MD-Simulationen in der Plasmaphysik werden einige aktuelle Beispiele zu verschiedenen plasmaphysikalischen Fragestellungen vorgestellt, wie z.B. Wasserstoff unter hohem Druck, das nichtlineares Abbremsen von Schwerionen in Plasmen, der Einfluß von Coulombstößen in Schwerionenstrahlen in Speicherringen, kollektive Moden und elektrische Mikrofelder in stark korrelierten Plasmen oder die Kurzzeitdynamik von Coulombsystemen.