Nejvíc cool LEGO ve vesmíru! Kredit: Lancaster University.

Vědecký výzkum je nevyzpytatelný. Někdy se rozepne v nespoutaných fantaziích, které nemají konce. Jindy se drží obličejem při zemi v nudném kancelářském stereotypu. A v některých případech se věda stává dětskou hrou. A to doslova. Přesně tohle je případ týmu britské Lancaster University, kteří jsou dle své tiskové zprávy světovou jedničkou ve fyzice ultranízkých teplot.

Dmitry Zmeev. Kredit: Lancaster University.

A jak se zdá, za svůj nejnovější experiment, který by mohl být snem každého milovníka stavebnic LEGO, si svůj primát zaslouží. Dmitry Zmeev a jeho kolegové vzali čtyři kostky LEGO a jednu figurku, kterou nemohl být nikdo jiný nežli usměvavý astronaut, a udělali nich nejvíce cool LEGO ve vesmíru. Zcela doslova.

Odborníci na mráz umístili dotyčné kousky LEGO do své speciální mrazničky (dilution refrigerator), která je nejvýkonnější na světě. Postavili si ji sami a mohou s ní zmrazovat na pouhé 1,6 tisíciny stupně nad absolutní nulou (mínus 273,15 °C). Taková teplota je zhruba 200 tisíckrát nižší nežli pokojová teplota a asi 2 tisíckrát nižší než v otevřeném vesmírném prostoru. Zmeev a spol. zmrazili LEGO na extrémní teploty.

Byl to odvázaný experiment. A jeho výsledky překvapily. Ukázalo se totiž, že se LEGO struktury v kryogenním prostředí chovají jako extrémně dobrý tepelný izolátor. Vše nasvědčuje tomu, že by se LEGO struktury mohly uplatnit v designu vědeckého vybavení, jako jsou právě mrazničky pro extrémní teploty.

LEGO v experimentu. Kredit: Lancaster University.

Na první pohled se to možná nezdá, ale taková mrazící zařízení jsou dnes v ohnisku mnohamiliardového průmyslu. Jsou klíčová pro moderní experimentální fyziku a celou řadu technologií, včetně vývoje kvantových počítačů. LEGO kostky se v současné době vyrábějí z průmyslového kopolymeru akrylonitrilbutadienstyrenu (ABS). Ten je velmi odolný, málo nasáklivý, a také vysoce zdravotně nezávadný. Vědci LEGO milují odjakživa. V roce 2011 se stavebnice LEGO dostaly i na oběžnou dráhu, kde je v prostředí mikrogravitace testovala posádka Mezinárodní vesmírné stanice.

Pokud by plastové struktury z materiálu jako je ABS nahradily pevné materiály, používané jako tepelné izolanty, tak by to mělo vést k významnému zlevnění výsledných zařízení. Zmeev a jeho tým teď hodlají vyvinout a následně i vytisknout na 3D tiskárně nový tepelný izolant, který by se uplatnil v nadcházející generaci mrazících zařízení pro extrémní teploty.

Video:  The World's Coolest LEGO Set!



Literatura
Lancaster University 23. 12. 2019, Scientific Reports 9: 19642.