Підтверджено наявність термічного опору на межі розділу в речовині з високою щільністю енергії: наслідки для термоядерного синтезу

Дослідники підтвердили існування термічного опору на межі розділу (ТСПР) в речовині з високою щільністю енергії (РВЩЕ), що може суттєво вплинути на дослідження в галузі інерційного термоядерного синтезу. Експеримент, проведений на лазерній установці OMEGA 60, полягав у нагріванні покритого пластиком вольфрамового дроту рентгенівськими променями для створення межі розділу з високою щільністю енергії. Використовуючи дифракційну рентгенографію Френеля, вчені спостерігали стрибок температури приблизно на 6 еВ на межі розділу, що свідчить про обмежений тепловий потік і значний ТСПР. Виміряний термічний опір на межі розділу становив R = 3,7 × 10⁻¹⁰ ± 8 × 10⁻¹¹ м²K/Вт. Це відкриття ставить під сумнів припущення про те, що велика кількість провідних електронів усуває ТСПР у середовищах РВЩЕ. Наявність ТСПР може вплинути на вимірювання температури в експериментах з динамічного стиснення та суттєво вплинути на конструкцію капсул, що містять паливо, в інерційному термоядерному синтезі, де стрибки температури на межах розділу матеріалів можуть призводити до градієнтів тиску та впливати на ріст гідродинамічної нестійкості. Врахування ТСПР при проектуванні термоядерних мішеней може покращити можливості прогнозування та просунути концепції інерційної термоядерної енергії.