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


Téma: Rakovina


Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

S Dankom vraj poslanci SNS nehovorili, koaličná rada bude v piatok

Predseda SNS vraj esemeskou oznámil, že jeho ministri na rokovanie vlády tak skoro neprídu.

DOMOV

Soták nie je jediným podnikateľom, ktorý zachraňoval politikov

Veľkopodnikateľ sa k situácii v školstve už vyjadrovať nechce.

KOMENTÁRE

Spotený Plavčan, Kysučan v maskáčoch. To je výsmech

Pričasto sa na úvod diskusie dozvieme, že niekto ráčkuje.

EKONOMIKA

Penta bude v Petit Presse slabšia

Akcionári spoločnosti Petit Press, vydavateľa denníka SME, sa dohodli na novom usporiadaní vzťahov.

Neprehliadnite tiež

Vymenili by ste heslá za tvár? Analytici očakávajú rýchly nástup biometrie

Pozriete sa na kameru a okamžite máte prístup k mobilu, tabletu, počítaču i cez bránu do práce.

DETSKÁ RUBRIKA

Včeláriky robia všetko pre rodinu. Mladé vtáčatá chodia kŕmiť aj tetky a ujovia

Živia sa hmyzom, často práve včelami. To však nie je veľmi pochuti včelárom, ktorí tieto vtáky bezhlavo kynožia.

Vypustili prvý satelit, ktorý vyrobili pomocou 3D tlačiarne

Satelity by mali byť vo vesmíre približne päť až šesť mesiacov.

Toto sú najlepšie čínske smartfóny (leto 2017)

Xiaomi, Vernee, Oukitel alebo Ulefone? Poradíme vám, ako sa nestratiť vo svete čínskych smartfónov.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Návod, ako si s kreditkou užijete dovolenku a ešte aj ušetríte
  2. 5 tipov ako na zdravé nôžky v škole
  3. 6 účinkov prírodného slovenského výrobku
  4. Let s prestreleným srdcom: Samovraždy slovenských hercov
  5. TAURIS výrobky na gril potešia gurmánov aj maškrtníkov
  6. Problémy s počatím? Čo vás čaká na ceste za dvomi čiarkami
  7. Ako pracujú horskí záchranári? Tieto veci by ste nemali podceniť
  8. Lety do exotiky už aj z Bratislavy
  9. Nonstop banka vo vrecku - aplikácia Mobil Banking
  10. Ako sme jazdili v socializme
  1. OMV sa postará o pitný režim, bude rozdávať vodu
  2. Návod, ako si s kreditkou užijete dovolenku a ešte aj ušetríte
  3. Leto nekončí!
  4. Očarujúca Srí Lanka: malý ostrov plný prekvapení
  5. 5 tipov ako na zdravé nôžky v škole
  6. Ako sa developer prispôsobil nárokom kupujúceho
  7. Už aj seniori presadajú do SUV
  8. 6 účinkov prírodného slovenského výrobku
  9. Americká ambasáda zaberá pozemky už rok bez nájomnej zmluvy
  10. Bratislava gets a new public space and park
  1. Let s prestreleným srdcom: Samovraždy slovenských hercov 5 491
  2. Očarujúca Srí Lanka: malý ostrov plný prekvapení 4 094
  3. Ako sme jazdili v socializme 2 203
  4. 6 účinkov prírodného slovenského výrobku 1 703
  5. Ako sa developer prispôsobil nárokom kupujúceho 1 629
  6. 5 tipov ako na zdravé nôžky v škole 1 354
  7. Problémy s počatím? Čo vás čaká na ceste za dvomi čiarkami 1 074
  8. Lety do exotiky už aj z Bratislavy 1 056
  9. TAURIS výrobky na gril potešia gurmánov aj maškrtníkov 665
  10. Ako pracujú horskí záchranári? Tieto veci by ste nemali podceniť 567