Resistansi Termal Antarmuka Dikonfirmasi dalam Materi Kepadatan Energi Tinggi: Implikasi untuk Fusi

Para peneliti telah mengonfirmasi keberadaan Resistansi Termal Antarmuka (RTA) dalam materi kepadatan energi tinggi (KDE), sebuah temuan yang dapat secara signifikan memengaruhi penelitian fusi kurungan inersia. Eksperimen, yang dilakukan di fasilitas laser OMEGA 60, melibatkan pemanasan kawat tungsten berlapis plastik dengan sinar-X untuk menciptakan antarmuka kepadatan energi tinggi. Menggunakan radiografi difraksi Fresnel, para ilmuwan mengamati diskontinuitas suhu sekitar 6 eV di antarmuka, yang menunjukkan aliran panas terbatas dan RTA substansial. Resistansi termal antarmuka yang diukur adalah R = 3,7 × 10⁻¹⁰ ± 8 × 10⁻¹¹ m²K/W. Penemuan ini menantang asumsi bahwa elektron konduksi yang melimpah menghilangkan RTA di lingkungan KDE. Kehadiran RTA dapat memengaruhi pengukuran suhu dalam eksperimen kompresi dinamis dan secara signifikan memengaruhi desain kapsul berisi bahan bakar dalam fusi kurungan inersia, di mana diskontinuitas suhu di antarmuka material dapat menyebabkan gradien tekanan dan memengaruhi pertumbuhan ketidakstabilan hidrodinamik. Memasukkan pertimbangan RTA ke dalam desain target fusi dapat meningkatkan kemampuan prediksi dan memajukan konsep energi fusi inersia.