Sur une route étroite, deux caravanes avancent l'une vers l'autre. L'une, large et lente, transporte une cargaison de densité. L'autre, une file de chariots légers chargés de courant, se faufile entre les premiers. Ainsi, dans la décharge d'un magnétron coexistent deux structures qui tournent en sens opposés : la raie de densité et les filaments de courant.
Pendant longtemps, on n'a pas compris comment la raie tournante à grande échelle et la turbulence à petite échelle créent ensemble le transport anormal des électrons à travers le champ magnétique. Ils ont construit le premier modèle cinétique tridimensionnel de la décharge magnétron, celui où chaque électron et chaque ion est suivi individuellement, comme les caravaniers sur la route. Le calcul a reproduit la raie mesurée : la densité tourne dans la direction −E×B à une fréquence de 90 kHz, et les filaments de courant dans la direction +E×B à une fréquence de 1,0 MHz.
On voit maintenant comment les deux caravanes se partagent la route. Dans le volume du plasma, la raie (modes m=1–3) transporte 96,7 % du flux transverse. À la frontière de la gaine, la turbulence (modes m=12–22) prend exactement la moitié. Sur la ligne intermédiaire, la raie est encore en tête avec 63,7 %. Ce n'est pas simplement une coexistence, mais une redistribution des rôles à mesure que l'on s'approche de la paroi.
Les caravanes avancent l'une vers l'autre sans se gêner : elles échangent de l'énergie presque sans chauffage net. C'est cet échange qui maintient l'ionisation sur le front de la raie. Les résultats sont applicables à l'optimisation de la pulvérisation magnétron et des propulseurs à effet Hall, où le transport anormal détermine l'efficacité. Deux flux opposés sur la même route se sont révélés non pas un obstacle, mais le moteur de la décharge.
La fréquence de rotation des filaments de courant de 1 MHz est cent fois plus élevée que la fréquence du rayon de 10 kHz, mais les deux structures coexistent dans la même décharge et se modulent mutuellement.