Odhalili, koľko dier môžete vyvŕtať do kocky, kým ju zničíte

Koľko dier môžete vyvŕtať do kocky? Vedecká odpoveď na trochu zvláštnu otázku v skutočnosti pomôže pri boji s metastázami rakoviny.

Kocka, do ktorej vedci vŕtali diery.(Zdroj: American Physical Society)

BRATISLAVA. Predstavte si obyčajnú drevenú kocku. Koľko dier do nej môžete vyvŕtať, aby kocka ešte zostala kockou? Presnejšie, aby nenastal jej úplný kolaps?

Aj keď podobná otázka znie smiešne až detinsky, v skutočnosti je modelom na oveľa zaujímavejší fenomén - fungovanie takzvaných priesakov.

Práve fyzika podobných priesakov opisuje nielen správanie kvapaliny na nejakom sitku či filtri, v skutočnosti sa objavuje aj pri študovaní rakoviny a jej metastáz či opise fungovania počítačových sietí.

Odpoveď na hádanku s kockou tak môže priniesť praktické aplikácie.

Kritický moment

„Presakovanie je o spojeniach," vysvetľuje podľa Phys.org spoluautor štúdie v odbornom magazíne Physical Review Letters Nuno Araújo. „V našej práci sme sa zamerali najmä na evolúciu najväčšieho pospájaného kúska."

Vedci si vzali bežnú drevenú kocku so stranami po šiestich centimetroch. Každú stranu rozdelili na 36 menších plôch a do nich postupne vŕtali (priemer vrtu zodpovedal šírke menšej plochy), naprieč celou kockou.

Jednotlivé vrty bunkami kocky boli náhodné a výskumníci do kocky vŕtali až dovtedy, kým sa im celé teleso nerozpadlo.

Výsledky experimentov i počítačových simulácií nakoniec ukazovali zhodný výsledok: na kolaps kocky potrebovali vedci zhruba trinásť dier v každom smere, čiže dokopy 39 otvorov. Zároveň sa ukázalo, že ako sa kocka blíži ku kritickému množstvu dier, začína sa správať inak - a to aj oproti modelom, s ktorými vedci prišli pred tridsiatimi rokmi.

„Ukázali sme, že štatistické vlastnosti vŕtania sa líšia oproti klasickým priesakom," dodáva Araújo.

Klasické modely totiž naznačovali, že pri náhodnom vŕtaní bude nasledovať aj náhodné správanie v oblastiach priesakov. Nový výskum však ukazuje, že to správanie sa bude od čistej náhodnosti odlišovať a čím sa kocka bude viac blížiť ku kritickému bodu, tým sa začnú viac objavovať špecifické fenomény.

Pomôcť v medicíne

Dôležitejšie však je, že toto správanie možno predpovedať, čím dokáže predvídať správanie systému. Platí to aj v prípade pohybu kvapaliny pri prechode filtrom v okamihu, keď sa systém blíži ku svojmu kritickému bodu.

Toto zistenie je však významné aj z ďalších dôvodov: pomôže nám lepšie pochopiť fungovanie tumorov a ich metastáz, pretože proces podobný „vŕtaniu" a !kolapsu kocky" je kľúčom pri transporte nádorových buniek do iných orgánov.

doi.org/10.1103/PhysRevLett.116.055701

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

KOMENTÁRE

Gaulieder zosobňoval protest proti únosu štátu

Smrť bývalého poslanca pripomína, že sa od 90. rokov veľa nezmenilo.

TECH

Vedci konečne zistili, prečo kvapky špliechajú

Kvapka, ktorá šplechne na úpätí Everestu nemusí šplechnúť na vrchole.

TECH

Drahé smartfóny už nepotrebujeme. Dôkazom je nový Honor 6X

Ste ochotní občas prižmúriť oko?

Neprehliadnite tiež

Múdre rybičky chcú krajších partnerov. Hlúpejšie nie sú také vyberavé

Rakúsky biológ skúmal karibské rybičky. Zistil, že múdrejšie druhy si vyberajú partnera najmä na základe farebnosti.

TECH_FM

Vydry používajú nástroje, naučili sa to skôr ako delfíny

Zviazať alebo rozbiť. Morské vydry sa nástroje naučili používať už dávno.

DETSKÁ RUBRIKA

Trsteniarik škriekavý je vzorný rodič, spoliehajú sa naň aj kukučky

Párik trsteniarikov si kukučka často vyberá ako adoptívnu rodinu. Vie, že o jej mladé sa dobre postarajú.

Vedci konečne zistili, prečo kvapky špliechajú

Kvapka, ktorá šplechne na úpätí Mount Everstu nemusí šplechnúť na jeho vrchole.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Premier Club Nitra: Výborne čapovanú Plzeň hľadajte v centre
  2. Päť tipov na dovolenku počas Veľkej noci
  3. Slováci čoskoro lídrami vo využívaní inteligentných domácností
  4. Kĺby starnú s nami. S týmito radami ich udržíte fit čo najdlhšie
  5. Zábavný aj sebavedomý
  6. Obľúbené letné pneumatiky Matador Hectorra v novej generácii 3
  7. Kursalon Trenčianske Teplice: Výborné jedlo a chutné pivo
  8. Loďou Meraviglia po Stredozemnom mori
  9. Bezpečnostný pás vám chráni život, antivírus váš virtuálny svet
  10. Antibiotiká nie sú cukríky. Naozaj viete, kedy ich máte brať?
  1. Premier Club Nitra: Výborne čapovanú Plzeň hľadajte v centre
  2. Konferencia o využívaní ITP v trestnom konaní splnila svoj cieľ
  3. Nadácia Poštovej banky podporí grantom folklór a tradície
  4. Najlepšie obnovený bytový dom 2016 je v Prešove
  5. Najlepšie obnovený bytový dom 2016 je v Prešove
  6. Prednáška holandského veľvyslanca na EU v Bratislave
  7. Zákaznícky servis Martinusu sa dostal medzi svetovú špičku
  8. Päť tipov na dovolenku počas Veľkej noci
  9. Poradňa: Ako vybrať účet pre mladých
  10. Sajfa odkázal študentom:„Buďte nároční a vydržte!“
  1. Kĺby starnú s nami. S týmito radami ich udržíte fit čo najdlhšie 27 059
  2. Päť tipov na dovolenku počas Veľkej noci 7 700
  3. Obľúbené letné pneumatiky Matador Hectorra v novej generácii 3 4 479
  4. Ikonický Harley-Davidson za bezkonkurenčnú cenu 4 258
  5. Zábavný aj sebavedomý 3 971
  6. Slováci čoskoro lídrami vo využívaní inteligentných domácností 3 652
  7. Kursalon Trenčianske Teplice: Výborné jedlo a chutné pivo 3 204
  8. Bývanie, ktoré vás oslobodí od stresu 3 142
  9. Antibiotiká nie sú cukríky. Naozaj viete, kedy ich máte brať? 2 303
  10. Loďou Meraviglia po Stredozemnom mori 2 009

Už ste čítali?

Domov NajnovšieNajčítanejšieDesktop