Transferência de calor em nanoescala pode ser até 100 vezes maior que o estimado

Matheus Noleto Novembro 16, 2025 2 min read

Uma equipe de cientistas constatou que, em condições de proximidade extremamente pequena entre superfícies (na escala nanométrica), o fluxo de calor supera em até cem vezes os valores previstos pelas teorias clássicas de transferência térmica.

O estudo focalizou o que se chama de regime de “campo próximo extremo” ou extreme near-field, no qual duas superfícies são separadas por distâncias menores que o comprimento de onda térmica dominante. Nessa configuração, os mecanismos de radiação térmica e condução se mesclam de modo que as trocas de calor se tornam muito mais intensas do que se considerava até agora.

Esse achado desafia a suposição de que a lei de Stefan-Boltzmann ou os modelos convencionais de radiação térmica e condução oferecem cobertura suficiente em todas as escalas. Na nanoescala, a física mostra comportamentos distintos, o que pode ter implicações importantes para a microeletrônica, dispositivos térmicos de alta densidade, nanomateriais e até para a gestão térmica de chips futuristas.

Principais implicações da descoberta

Em dispositivos miniaturizados, como componentes de computadores e eletrônicos de alta performance, o calor gerado pode não se dissipar como se esperava, exigindo repensar o projeto térmico.

A nanotecnologia habilita formas de controle térmico ativo, aproveitando que as trocas de calor podem ser amplificadas ou moduladas em escalas nanométricas.

Em sistemas de energia e fotônica, entender esse novo regime pode levar a avanços em recuperação de calor, sistemas de refrigeração mais eficazes e até novas abordagens para geração de energia.

Em resumo, a pesquisa mostra que em escalas extremamente pequenas, os modelos tradicionais de transferência de calor precisam ser revisados. O comportamento térmico naquele nível pode ser completamente diferente — e os engenheiros e cientistas precisarão considerar essas novas evidências ao projetarem as próximas gerações de dispositivos.

Fonte: inovacaotecnologica.com.br

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