乐高积木还可以用来做什么?科学家把它玩出新花样

乐高积木还可以用来做什么?科学家把它玩出新花样!

除了拼出1:1全尺寸布加迪、10米高机甲战士,“无所不能”的乐高积木原来还可以这么玩,在一新项实验中,乐高首次被冷却到可能的最低温度,这揭示了这种流行玩具的新用途,其特殊性质意味着它可以在量子计算的发展中发挥作用。

乐高积木还可以用来做什么?科学家把它玩出新花样


一个世界领先的超低温物理学家团队,决定在破纪录的稀释冰箱中放置一个乐高数字和四个乐高积木,这台机器是由该大学专门制造的,是世界上最有效的冰箱,能够达到绝对零度(零下273.15摄氏度)以上1.6毫度。
这大约是室温的200,000倍,比深空冷2,000倍。研究小组发现,乐高块之间的夹紧安排使得乐高结构在低温下表现出极佳的隔热性能,研究小组说,这使得砖块成为未来科学设备(如稀释冰箱)的理想建筑材料,第一台稀释冰箱诞生于50年前,是数十亿美元工业的中心,对现代实验物理和工程的工作至关重要,冰箱也是量子计算机发展的关键。

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为下一代稀释冰箱设计热绝缘体
使用ABS塑料结构,而不是目前用于稀释冰箱的固体材料,这意味着热绝缘子材料的价格可以大大降低成本,研究人员的下一步是为下一代稀释冰箱设计和3D打印一种新的热绝缘体,在70 mK到1.8 K的温度范围内,测量了由商用丁腈-丁二烯-苯乙烯模块制成的结构(称为乐高模块)的导热系数,确定了该样品的导热系数κ = (8.7MK± 0.3) × 10−5T 1.75±0.0 2 WK−1m−1的幂律。


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稀释制冷机可以长时间地维持毫K范围的温度,是现代实验物理学和工程学的关键工具,也关系着价值数十亿美元的全球产业,现阶段的超导量子计算必须在超低温下进行,随着全球量子计算争霸日趋激烈,“冷冰冰”的稀释制冷机也“热”了起来。


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