Resistência Térmica Interfacial Confirmada em Matéria de Alta Densidade de Energia: Implicações para a Fusão

Pesquisadores confirmaram a existência de Resistência Térmica Interfacial (RTI) em matéria de alta densidade de energia (HDE), uma descoberta que pode impactar significativamente a pesquisa de fusão por confinamento inercial. O experimento, realizado na instalação de laser OMEGA 60, envolveu o aquecimento de um fio de tungstênio revestido de plástico com raios X para criar uma interface de alta densidade de energia. Usando radiografia difrativa de Fresnel, os cientistas observaram uma descontinuidade de temperatura de aproximadamente 6 eV na interface, demonstrando fluxo de calor restrito e RTI substancial. A resistência térmica interfacial medida foi R = 3,7 × 10⁻¹⁰ ± 8 × 10⁻¹¹ m²K/W. Esta descoberta desafia a suposição de que abundantes elétrons condutores eliminam a RTI em ambientes HDE. A presença de RTI pode afetar as medições de temperatura em experimentos de compressão dinâmica e impactar significativamente o design de cápsulas contendo combustível na fusão por confinamento inercial, onde descontinuidades de temperatura nas interfaces de materiais podem levar a gradientes de pressão e afetar o crescimento da instabilidade hidrodinâmica. A incorporação de considerações de RTI no projeto de alvos de fusão pode melhorar as capacidades preditivas e avançar os conceitos de energia de fusão inercial.