SME
Nedeľa, 17. január, 2021 | Meniny má NatašaKrížovkyKrížovky

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.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.

Skryť Vypnúť reklamu

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.

Skryť Vypnúť reklamu

„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.

Skryť Vypnúť reklamu

doi.org/10.1103/PhysRevLett.116.055701

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Téma: Rakovina

Prečítajte si aj ďalšie články k téme
Článok je zaradený aj do ďalších tém
Fyzika
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Lipšic: Zatýkanie ľudí nie je divadlo, nemožno čakať, že polícia zasiahne každý týždeň

Spochybňovanie spolupracujúcich obvinených považuje za cielené.

Daniel Lipšic.
KOMENTÁR PETRA TKAČENKA

Koalícia nám povie, či chce spravodlivosť, alebo pomstu

Lipšic ako prokurátor stále nie je dobrý nápad.

Peter Tkačenko
Minister zdravotníctva Marek Krajčí.
Zasnežené východné Slovensko.

Neprehliadnite tiež

Podcast Klik

Klik: Zmazanie Trumpa je začiatok novej éry sociálnych sietí

Prehľad technologických správ.

Podcast Klik.
Podcast Tech_FM

Chobotnice sa prispôsobili kyslejším moriam

Podcast o novinkách z vedy.

Samsung ukázal nové smartfóny, všetky s podporou 5G

Namiesto veľkých zmien prišla evolúcia.

V Indonézii objavili najstaršiu jaskynnú maľbu

Vek maľby prasaťa sa odhaduje minimálne na 45 500 rokov.

Jaskynná maľba prasaťa celebského na Sulawesi.

Inzercia - Tlačové správy

  1. SME.sk zaznamenalo rekordný nárast záujmu čitateľov
  2. Sedem najznámejších pyramíd v Mexiku
  3. Zima v koži atopika: aká je starostlivosť o pokožku s ekzémom?
  4. Zákazníkov čoraz častejšie zaujíma pôvod výrobkov, ktoré kupujú
  5. Už iba dnes si môžete predplatiť SME.sk na rok len za 28 eur
  6. 10 vecí, pre ktoré sa oplatí navštíviť Dominikánsku republiku
  7. Historická revue: Kam sa podeli Kumáni, Valasi a iné etniká?
  8. Wellness trendy, rozhovory a rady pre lepšie zdravie
  9. Oktagon 20: Pikantné súboje prinesú aj zápas o titul!
  10. Tipni si na Petru Vlhovú a získaj 10 eur
  1. MATADOR Group mení vizuálnu identitu značky
  2. Fokus očná optika sa stala exkluzívnym partnerom značky Nikon
  3. Turizmus za účelom estetickej chirurgie v čase pandémie
  4. Sedem najznámejších pyramíd v Mexiku
  5. SME.sk zaznamenalo rekordný nárast záujmu čitateľov
  6. Akčný výpredaj v PLANEO Elektro – to sú ceny nižšie až o 60 %!
  7. Zima v koži atopika: aká je starostlivosť o pokožku s ekzémom?
  8. Ohlúpli sme počas Covid roka?
  9. Zákazníkov čoraz častejšie zaujíma pôvod výrobkov, ktoré kupujú
  10. TOMRA víta kľúčový krok k spusteniu systému zálohovania
  1. Už iba dnes si môžete predplatiť SME.sk na rok len za 28 eur 20 728
  2. 10 vecí, pre ktoré sa oplatí navštíviť Dominikánsku republiku 14 836
  3. Historická revue: Kam sa podeli Kumáni, Valasi a iné etniká? 8 674
  4. Wellness trendy, rozhovory a rady pre lepšie zdravie 7 666
  5. Ekologická móda? Slovenská firma dokazuje, že to ide 7 507
  6. Kuba si turistov omotá okolo prsta. Miesta, ktoré musíte vidieť 6 533
  7. Produkujeme viac odpadu, kompostujeme len tretinu 6 362
  8. Kvalitnej hydiny je na pultoch stále menej. Čo vlastne kupujeme? 6 264
  9. Nakupujete online? Toto potrebujete vedieť 6 113
  10. Riaditeľ VÚB: Udržateľnosť chceme vsadiť do DNA nášho podnikania 6 110