VIDEO ⟩ Külmutatud Lego klotsid viisid suure avastuseni
/nginx/o/2013/07/05/1875600t1hef1d.jpg)
30. detsember 2019, 12:42
/nginx/o/2019/12/30/12840449t1h051d.jpg)
Kui sulle meeldisid lapsena Lego klotsid ja pidasid neid cool’iks, siis oled olnud õigel teel.
Ühendkuningriigi Lancasteri ülikooli teadlased tegid Lego klotsidega eksperimendi, külmutades neid madalaima võimaliku temperatuurini ja leides midagi, millest on kasu kavntarutite arendamisel, teatab cnn.com.
Dmitri Zmejevi juhtimisel kasutas teadlastemeeskond eritellimusel valmistatud krüogeenilist külmutit, mis selle ülikooli sõnul on kõige tõhusam külmuti maailmas. Lancasteri ülikooli krüogeenilises külmutis võib temperatuur ulatuda absoluutse nulltemperatuurini, mis on 0 Kelvinit või miinus 459,67 kraadi Fahrenheidi või miinus 273,15 kraadi Celsiuse järgi.
See temperatuur on teadlaste andmetel 200 000 korda külmem kui toatemperatuur.
Teadlastemeeskond pani külmutisse Lego kuju ja 4 Lego klotsi, et näha, kas Legod võiksid olla head soojusisolaatorid.
/nginx/o/2019/12/30/12840448t1h7298.jpg)
«Proovisime leida materjali, mis sobiks soojusisolaatoriks äärmiselt madalatel temperatuuridel, kuid mis oleks siiski suhteliselt tugev,» selgitas Zmejev.
Ta lisas, et nende katse kohaselt on Lego klotsid selleks sobivad, sest üksteise külge pandud klotside kontaktpind on väike, mille tõttu on soojusjuhtivus halb, kuid mitmest klotsist struktuur on samas väga tugev. Seda kinnitasid teadlaste mitmed mõõtmised.
Legod on valmistatud akrüülnitriilbutadieenstüreenist (ABS), mis on tuntud oma tugevuse ja vastupidavuse poolest. Seda kasutatakse laialdaselt, näiteks arvutiklaviatuuri klahvid on sellest materjalist.
Soojusisolatsioon on krüogeense tehnika ja madala temperatuuridel tehtavate füüsikakatsete jaoks kriitilise tähtsusega, kuid selleks vajalikud materjalid on äärmiselt kallid ja neid on keeruline vormida.
Zmejevi sõnul tegid nad Lego klotside külmutamisega teadusläbimurde, kuna ilmnes, et ABSi saab kasutada krüogeenilistes külmutites soojusisolatsioonina, samas aidates arendada ka kvantarvuteid.
«Ehkki on ebatõenäoline, et Lego klotse hakatakse kasutama kvantarvuti osadena, oleme siiski leidnud odavate soojusisolaatorite loomisel õige suuna, milleks on 3D-printimine. Lego klotsid ja kujud on valmistatud ABS-plastist ja ABS struktuure saab luua ka 3D-printimisega. Uurime praegu selliste 3D-prinditud struktuuride omadusi ultramadalatel temperatuuridel, mis on absoluutse nulli lähedal,» lisas uuringut juhtinud Zmejev.