Teoría de Transferencia de Calor de Hace 200 Años Confirmada en Plasmas de Alta Densidad Energética

Un fenómeno descrito por Joseph Fourier hace más de 200 años, la resistencia térmica interfacial (RTI), ha sido documentado por primera vez en plasmas de alta densidad energética (HDE) por investigadores de la Universidad de Nevada, Reno, y el Laboratorio Nacional de Los Álamos. Los hallazgos, publicados en Nature Communications, revelan que el flujo de calor se ve impedido entre materiales a presiones y temperaturas extremas, como las que se encuentran en experimentos de fusión y en el interior de planetas. Utilizando el láser Omega-60 en el Laboratorio de Energética Láser en Rochester, NY, el equipo, liderado por Thomas White y Cameron Allen, calentó láminas de cobre con un láser energético para emitir rayos X, que luego calentaron un alambre de tungsteno junto a un recubrimiento de plástico. Sorprendentemente, la transferencia de calor entre el tungsteno y el plástico se vio significativamente obstaculizada. White explicó que los electrones que transportan energía térmica se dispersan en la interfaz, impidiendo un flujo de calor eficiente. Este descubrimiento tiene implicaciones significativas para los experimentos de fusión por confinamiento inercial, donde se utilizan objetivos multicapa. La comprensión de la RTI podría resolver las discrepancias entre las simulaciones y los resultados experimentales. Jeremiah Williams, Director del Programa de Física de Plasma de la National Science Foundation, señaló que el trabajo proporciona nuevos conocimientos sobre la transferencia de energía en entornos extremos, con implicaciones para tecnologías que van desde el diagnóstico médico hasta la seguridad nacional.