Herzlich willkommen auf der Website unserer Gruppe “Theoretische Plasmaphysik”. Wir beschäftigen uns mit atmosphärischen Plasmen und astrophysikalischen Systemen.

In der Atmosphäre beschäftigen wir uns mit Gasentladungen, Blitzen und assoziierten Phänomenen. Insbesondere schauen wir uns sogenannte Terrestrial Gamma-Ray Flashes (TGFs) und Gamma-Ray Glows (GRGs) an, Beams von hochenergetischen Röntgen- und Gammastrahlen mit Energien von bis zu 40 MeV. Damit sind sie die höchstenergetischsten natürlichen Phänomene von der Erde, energetischer als radioaktive Zerfallsketten. Wir entwickeln und benutzen numerische Modelle, die wir auf nationalen und internationalen Supercomputern laufen lassen, um diese Phänomene und deren Auswirkungen zu verstehen. Dabei schauen wir uns auch die Effekte auf Technik und Natur an, insbesondere Plasmachemie, relevant für die Erzeugung von Spurgasen und präbiotischen Molekülen. In Zukunft werden wir uns auch anschauen, wie Blitze zur Entstehung von organischen Materialen in Exoplanetenatmosphären beitragen sowie wie Blitze mit Windkraftwerken wechselwirken, relevant für die grüne Umstellung innerhalb der EU. Wir sind Sprecher des Horizon Europe Doctoral Networks GRAIL (Gamma Radiation for Investigation and Learning).

Im Rahmen der Astrophysik schauen wir uns Teilchenschauer und relativistische Jets um kompakte Objekte (Neutronensterne, Schwarze Löcher) herum an. Dabei benutzen wir numerische Modelle, um Eigenschaften dieser Teilchen in gekrümmter Raumzeit zu verstehen. Analytische Methoden benutzen wir, um die Raumzeit um kompakte Objekte im Speziellen und im Universum im Allgemeinen zu verstehen. Numerische Methoden benutzen wir, um zu verstehen, wie sich Teilchen dann in verschiedenen Raumzeiten bewegen. Insbesondere schauen wir uns momentan an, wie Gravitationswellen zwischen Schwarzen Löchern und/oder Neutronensterne zur Entstehung von relativistischen Jets beitragen.