Uczeni z Uniwersytetu w Lancaster przeprowadzili z użyciem klocków LEGO niecodzienny eksperyment. Włożyli oni cztery połączone ze sobą klocki oraz jedną figurkę LEGO do tak zwanej chłodziarki rozcieńczalnikowej. Chłodziarki rozcieńczalnikowe to urządzenia, w których wnętrzu osiągana jest ekstremalnie niska temperatura.
Tak się składa, że chłodziarka rozcieńczalnikowa skonstruowana na Uniwersytecie w Lancaster to najefektywniejsza chłodziarka na świecie. Potrafi ona bowiem osiągnąć temperaturę zaledwie 1,6 milistopnia Celsjusza powyżej tak zwanego „zera absolutnego”. Zero absolutne to temperatura -273,15 stopni Celsjusza.
Wyniki przeprowadzonego eksperymentu były zaskakujące. W kriogenicznych temperaturach klocki LEGO okazały się bowiem być wyjątkowo dobrym izolatorem termicznym. Rzecz jasna, klocki przetrwały pobyt w chłodziarce, stając się najchłodniejszymi klockami na Ziemi.
„Nasze rezultaty są znaczące, ponieważ stwierdziliśmy, że układ połączeń między blokami LEGO powoduje, że struktury z LEGO stanowią wyjątkowo dobry izolator termiczny.”, powiedział doktor Dmitry Zmeev, który przewodził badaniom. „Ta cecha jest pożądana w przypadku materiałów używanych do budowania przyszłych urządzeń naukowych, takich jak chłodziarki rozcieńczalnikowe.”
Chłodziarki rozcieńczalnikowe mają kluczowe znaczenie we współczesnej fizyce eksperymentalnej oraz inżynierii, w tym dla rozwoju komputerów kwantowych. Temperatura wewnątrz takich komputerów musi być utrzymywana na poziomie prawie zera absolutnego, a jest on utrzymywana właśnie dzięki chłodziarkom rozcieńczalnikowym.
Gdyby nowa generacja chłodziarek rozcieńczalnikowych wykorzystywałaby izolatory termiczne wykonane z plastiku ABS, na wzór konstrukcji z klocków LEGO, zamiast materiałów stosowanych obecnie, ich produkcja wiązałaby się ze znacznie niższymi kosztami niż dotychczas. Dlatego w przyszłości badacze zamierzają zaprojektować i wydrukować w 3D izolator termiczny dla nowej generacji chłodziarek.
Źródło: Scientific Reports