Physikalische Forschung ist generell eine kostspielige Angelegenheit. Forscher der Universität Linz haben nun jedoch gezeigt, dass es auch anders geht: Sie benutzen ein selbst gebautes Dehnungsmessgerät aus Legosteinen.
Studienautor Richard Moser hat sich für seine Doktorarbeit am Institut für weiche Materie der österreichischen Universität Linz ein vielversprechendes Thema ausgesucht: dehnbare Elektronik. Dabei geht es um die Entwicklung von Mikroelektronik-Systemen auf flexiblen Substraten, die in Zukunft etwa in Kleidung integriert werden könnten.
Das erste Problem liess allerdings nicht lange auf sich warten: Zur Charakterisierung der Dehnungseigenschaften benötigte er eine sogenannte Zugprüfmaschine, die die Dehnung des Materials in Abhängigkeit von der Zugkraft misst – bei Anschaffungskosten von etwa 55’000 Franken in Zeiten ständig schwindender Forschungsbudgets war dies völlig ausser Reichweite.
Massgeschneidertes Gerät
«Herkömmliche, kommerziell erhältliche Geräte sind nicht zuletzt deshalb so teuer, weil sie auch sehr grosse Kräfte messen können. Für unsere Forschung brauchen wir das allerdings gar nicht», so Moser gegenüber der Nachrichtenagentur APA. «So kam schnell die Idee auf, ein für unsere Zwecke massgeschneidertes Gerät selbst zu bauen.»
Dass die Wahl dabei auf LEGO-Steine fiel, ist den Forschern zufolge nur naheliegend: Sie sind leicht verfügbar und lassen sich schnell und intuitiv zusammenbauen. Auch Sensoren, Elektromotoren sowie deren elektronische Steuerung stammen von dem dänischen Spielzeughersteller.
Lediglich einige Spezialteile zur Fixierung der Proben wurden aus Metall gefertigt, auch ein elektronischer Messschieber wurde integriert. Alles in allem beliefen sich die Kosten für das Gerät auf gerade einmal 770 Franken.
Hohe Messgenauigkeit
Was die Messgenauigkeit betrifft, gingen die Forscher dabei jedoch keinerlei Kompromisse ein. Wie sie in ihrer Studie betonen, arbeitet die LEGO-Maschine genauso exakt wie ihre teuren Pendants.
Ihre Ergebnisse haben sie in der Fachzeitschrift «Advanced Science» veröffentlicht. «Die Veröffentlichung unserer Ergebnisse in einem so renommierten Journal hat für grosses Vertrauen in das neue Gerät gesorgt», so Moser.
«Viele Wissenschaftler wollen das jetzt nachbauen und ebenso Geld einsparen.» Das ist auch ganz im Sinne der Linzer Forscher, haben sie doch die genauen Baupläne bereits online und völlig offen zur Verfügung gestellt.