"La interacción de iones pesados ​​altamente cargados con electrones es uno de los procesos atómicos más importantes en plasmas de alta temperatura, "explica el investigador de la Universidad de Electro-Comunicaciones Nobuyuki Nakamura en su reciente revisión de temas de J Phys B. Estos plasmas de alta temperatura ocurren en una gama sorprendentemente amplia de escenarios, desde plasmas astrofísicos y corona solar, a reactores de fusión e incluso plasmas inducidos por láser para fotolitografía a nanoescala de longitud de onda corta, lo que está en juego para comprender su comportamiento. La revisión de Nakamura resume cómo los efectos relativistas que resultan en la "interacción Breit" pueden jugar un papel significativo en estos procesos.

La interacción Breit introducida por G Breit en 1930 es el efecto relativista involucrado en las interacciones entre electrones. En muchos casos, como el cálculo de los niveles de energía atómica, la corrección de la interacción estándar de Coulomb es pequeña. La corrección de Breit sigue siendo pequeña incluso para los cálculos del nivel de energía de iones pesados, donde los átomos con una masa alta son despojados de muchos de sus electrones para que estén fuertemente cargados.

Sin embargo, cuando un ion pesado muy cargado captura resonantemente un electrón, la interacción Breit puede volverse dominante. Este proceso de 'recombinación resonante dieléctrica' se acompaña de radiación de energía para la estabilización, y es frecuente en plasmas de alta temperatura. La interacción Breit puede mejorar los efectos de resonancia en un factor de dos. Como señala Nakamura en su reseña, la interacción de Breit también es responsable de la fuerte dependencia del número de protones observada en la fuerza de resonancia experimental, y ayuda a explicar las serias discrepancias con la teoría existente observada en las mediciones de polarización de los procesos de resonancia.