Lego é um ótimo isolante térmico para temperaturas extremamente baixas

Como se fazer esculturas, maquetes e até carros não fosse o suficiente, a ciência descobriu mais uma função para as peças de Lego: elas são excelentes isolantes térmicos.

Um grupo de físicos da Universidade de Lancaster, na Inglaterra, queriam saber o que aconteceria se colocassem o brinquedo dentro do refrigerador mais potente do mundo. Quatro bloquinhos e um boneco foram, então, posicionados em um refrigerador de diluição, capaz de atingir temperaturas próximas ao zero absoluto. Mas ele é bem diferente da geladeira que você tem na sua casa.

A máquina usa isótopos de hélio para resfriar os brinquedos ao extremo: apenas 0,004 graus acima do zero absoluto, que equivale a -273,15 ºC. Para ter uma ideia desse frio, imagine um ambiente 200 mil vezes mais gelado do que você está agora. Se fosse possível colocar uma pessoa nesse freezer, certamente ela não voltaria pra contar a história.

Chegar a uma temperatura tão baixa significa quase parar a agitação das partículas. Paralisá-las totalmente – em outras palavras, atingir o zero absoluto – é matematicamente impossível.

Entrando numa fria

Os quatro blocos de Lego foram encaixados um em cima do outro para medir a transferência de calor entre as peças. A peça de baixo foi resfriada ao máximo, enquanto a do topo foi aquecida – confira todo o processo no vídeo abaixo. A bonequinha (os cientistas se referem a ela no feminino) estava lá apenas para acompanhar o experimento.

O estudo revelou que o Lego pode servir como um bom isolante térmico a baixíssimas temperaturas. O calor da peça do topo não foi transferido para a peça na base da estrutura. Essa característica pode fornecer uma opção barata e viável para a construção de refrigeradores de diluição. O plástico ABS, que compõe as peças de Lego, é mais barato e fácil de ser produzido em larga escala do que outros materiais usados atualmente, como o Vespel, um tipo de plástico desenvolvido para ser usado em projetos de engenharia e tecnologia.

Os refrigeradores de diluição são essenciais para diversas áreas e experimentos de física e engenharia. Os computadores quânticos, por exemplo, devem operar em temperaturas extremamente baixas, beirando o zero absoluto. Esses computadores são capazes de processar cálculos em uma velocidade inimaginável para computadores tradicionais. Para isso, as temperaturas baixíssimas são necessárias para evitar qualquer interferência externa de partículas, seja da luz ou de campos magnéticos ao redor.

De acordo com os pesquisadores, o próximo passo é desenhar e imprimir novos isolantes térmicos com impressoras 3D. Segundo eles, essas podem ser as peças de uma nova geração de refrigeradores de diluição.