Fullwave-Simulationen für Plasmadiagnostik mit Millimeterwellen

Millimeterwellendiagnostiken sind essentiell für Fusionsplasmen weil sie ohne Plasmakontakt funktionieren.

Sowohl Reflektometrie als auch Steudiagnostiken profitieren von Fullwave-Simulationen der Wechelwirkung zwischen Plasma und Welle.

Der Fullwave-Code IPF-FD3D ist ein synthetisches Dopplerreflektometer, das mit simulierter Plasmaturbulenz arbeitet. IPF-FD3D ist ein 2D oder 3D "finite difference time domain" (FDTD) code für kalte magnetisierte Plasmen. Es ist in C geschrieben, das Postprocessing basiert auf Python.

• Verbesserung und Erweiterung des bestehenden Codes und Anpassung an neue Probleme der Dopplerreflektometrie und anderen Millimeterwellendiagnostiken
• Entwicklung neuer Solver mit höheren Ordnungen und Raum und Zeit
• Anpassung der Kernels an Vektorrechner oder GPU-Beschleuniger
• Untersuchung von Stabilitätsproblemen in der X-Mode oder bei großen Dichtegradienten
• Skalierung der Streuergebnisse mit der Turbulenzstärke
• Einfluß von Streuungen höherer Ordnung
• Poloidale Korrelationsreflektometrie

• Master in Physik
• Für Codeentwicklung: Gute Programmierkenntnisse in C
• Kenntnisse in Python, numpy, scipy