英国兰开斯特大学的一个研究小组认为,乐高积木将成为昂贵材料的一种廉价而有效的替代品。将块堆叠成4层,稀释,并放置在冰箱中。该设备通过将两种氦同位素混合的吸热过程产生低温。
该研究小组在冷却室中安装了四层砌块地板,在该室中混合了放射性同位素,并在砌块表面放置了一个小型加热器和温度计。根据《科学报告》上发表的一篇论文,在该实验中,该块暴露于70毫升的1.8开尔文温度下,该温度低于真空空间的温度。作为参考,在材料不加热的温度下,开尔文值为零,与-273.15摄氏度或-459.67华氏度相同。
即使块的顶部被加热,下部块的温度也没有明显变化。在计算出重复块的热性能后,研究小组得出结论,即使在如此低的温度下,乐高也是一种有效的隔热材料。此外,乐高表示,它的性能要优于市场上昂贵的塑料。
研究小组假设Lego嵌段的低导热性是嵌段结构与丙烯腈丁二烯苯乙烯ABS树脂的导热性结合的结果。互锁块合并形成一个空间,该空间可最大程度地减少块之间的接触,从而减慢热量传递。
这个实验的出发点是像Lego这样的材料可以用于量子计算机。例如,诸如量子计算机之类的在非常低的温度下执行任务的技术可能是缓慢传递热量的有用组件。当然,对工业塑料也可以预期到相同的效果,但是如果大量使用,价格会上涨。
量子计算仍然是一种新技术,但是引起人们注意的是,它有望比普通计算机更快地解决潜在问题。但是,IBM和Google开发的量子计算机都只能在极端低温下运行。设备组件或环境产生的不必要热量会损害两种运动。这不是第一次在量子计算机中使用像Lego这样的不同材料。
但是,研究团队并未考虑将Lego整合到量子计算机的结构中。相反,预计真空ABS复合材料(例如Lego)将成为未来低温技术的有用结构部件。 ABS树脂已经是3D打印机的常用材料,并且比其他工业塑料便宜得多。鉴于此,未来的设备可能还会包含由ABS专门为特定技术制造的零件。相关信息可以在这里找到。
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