Bắt chước cách hạt mưa làm nứt vỡ kính máy bay để phá sỏi thận

Dân trí Kính chắn gió máy bay chống lại được mưa đá nhưng lại có thể bị nứt vỡ bởi…hạt mưa. Giải mã được sức mạnh uy lực này của một giọt nước có thể mở ra một kỹ thuật phá sỏi thận hiệu quả hơn.

Kính chắn gió của máy bay được thiết kế đủ chắc để có thể chống được mưa đá và thậm chí là chim. Tuy nhiên, trong một vài trường hợp “lớp phòng thủ” này lại dễ dàng bị hư hại bởi…một giọt mưa.

Giải mã được cách để một giọt nước bé nhỏ có thể tạo ra sức công phá đầy uy lực này, không chỉ giúp giải quyết vấn đề ngành công nghiệp hàng không đang gặp phải, mà còn mở ra tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác, trong đó có phương pháp chữa sỏi thận.

Bắt chước cách hạt mưa làm nứt vỡ kính máy bay để phá sỏi thận - 1

Sóng bề mặt được ghi lại khi va đập xảy ra.

Quay trở lại thời điểm những năm 60 của thế kỉ trước, một vài máy bay thương mại với tốc độ siêu thanh đã bị các vết nứt hình tròn, trên kính chắn gió khi bay ngang qua cơn mưa, và thủ phạm không ai khác chính là các giọt nước.

Sau loạt sự cố này, các nhà khoa học đã nhanh chóng bắt tay vào nghiên cứu và đến năm 1964, công trình lý giải vấn đề mà ngành hàng không đang gặp phải đã được công bố. Dựa theo nghiên cứu này, cú va chạm giữa giọt nước và kính chắn gió đã tạo ra các sóng bề mặt, loại sóng này sẽ lan tỏa theo 2 chiều. Chính vì vậy, các lực tập trung sẽ lớn hơn nhiều so với việc lực được phân tán theo 3 chiều, vốn xảy ra trong hầu hết trường hợp va chạm.

Hiện tượng vật lý này liên quan thế nào đến phương pháp chữa trị sỏi thận?

Sỏi thận là hiện tượng chất khoáng trong nước tiểu lắng đọng lại ở thận, lâu ngày kết tụ lại tạo sỏi. Thông thường, sỏi thận được hình thành khi lượng chất khoáng trong nước tiểu thường xuyên ở mức cao. Nếu viên sỏi nhỏ có thể tự đẩy ra ngoài theo đường tiểu. Tuy nhiên khi có kích thước lớn và không lọt được qua đường tiết niệu, sỏi thận sẽ bị kẹt lại và gây ra nhiều vấn đề về sức khỏe như: xơ hóa đường tiểu, tiểu ra máu hay thậm chí là suy thận.

Bắt chước cách hạt mưa làm nứt vỡ kính máy bay để phá sỏi thận - 2

Sỏi thận

Một trong những cách để phá viên sỏi thận thành các hạt nhỏ vừa đủ để lọt qua đường tiết niệu là tập trung sóng âm lên viên sỏi cho đến khi độ rung khiến nó vỡ ra từng mảnh. Nhằm tìm ra cách tăng cường sức mạnh cho sóng âm, giáo sư Pei Zhong đến từ trường đại học Duke đã thiết lập một thí nghiệm, dựa trên nguyên lý phá vỡ kính máy bay của giọt nước.

Cụ thể, trong thí nghiệm này giáo sư Zhong đã đặt một máy tạo sóng bên trong bể đựng nước bằng thủy tinh, sau đó theo dõi các sóng tạo ra bằng một camera tốc độ cao.

Theo kết quả ghi nhận được, mặc dù các sóng ban đầu là sóng cầu, nhưng khi chạm vào thành kính, một số lại trở thành sóng bề mặt 2 chiều, tùy theo góc va chạm của sóng. Các sóng bề mặt này không đủ sức để tự phá vỡ kính chắn gió của máy bay. Tuy nhiên, giáo sư Zhong lại phát hiện ra rằng, khi chúng tác động vào một vị trí bị lỗi trên bề mặt kính thì có thể tạo ra vết vứt vỡ, và sau những tác động lặp đi lặp lại, vết nứt càng mở rộng về mặt kích thước.

Bắt chước cách hạt mưa làm nứt vỡ kính máy bay để phá sỏi thận - 3

Vết nứt được tạo ra bởi sóng âm.

“Dựa trên phát hiện này, chúng ta có thể tối ưu hóa hình dạng của sóng xung kích và thiết kế của máy nghiền sỏi, với mục đích cuối cùng là tăng thêm áp lực lên bề mặt của viên sỏi thận, từ đó giúp tối ưu hóa phương pháp chữa sỏi thận không cần phẫu thuật này.” – Giáo sư Zhong nhận định.

 Minh Nhật

Theo IS

MỚI NHẤT
Tạo ra virus tiêu diệt mọi loại tế bào ung thư
Tạo ra virus tiêu diệt mọi loại tế bào ung thư

Theo báo Anh Dailymail, phương pháp này có tên gọi CF33, có khả năng tiêu diệt mọi loại ung thư khi thử nghiệm tại phòng thí nghiệm và thu nhỏ các khối u khi thử nghiệm trên chuột.

Thứ hai, 11/11/2019 - 07:03

Giải mã 5 hiểu lầm hay gặp về “cô bé”
Giải mã 5 hiểu lầm hay gặp về “cô bé”

(Dân trí) - Mặc dù được tôn xưng là loài tiến hóa nhất và thông minh nhất trong thế giới động vật, nhưng đôi khi con người vẫn rất “ngốc ngếch”. Điển hình là những hiểu lầm và thông tin sai lệch về cơ quan sinh dục nữ tồn tại lâu dài một cách đáng ngạc nhiên.

Thứ hai, 11/11/2019 - 06:34

Lần đầu tiên ở Việt Nam: Xương đùi nhân tạo in 3D được ghép cho bệnh nhân
Lần đầu tiên ở Việt Nam: Xương đùi nhân tạo in 3D được ghép cho bệnh nhân

(Dân trí) - Các bác sĩ Bệnh viện Đa khoa Xanh Pôn (Hà Nội) đã mổ bỏ đoạn xương kèm u và thay thế bằng xương nhân tạo kèm khớp được in 3D hoàn toàn cho hai bệnh nhân bị biến dạng bởi u xương.

Thứ hai, 11/11/2019 - 06:27

Những dấu hiệu “chỉ điểm” thời điểm vàng để thụ thai
Những dấu hiệu “chỉ điểm” thời điểm vàng để thụ thai

(Dân trí) - Ước lượng được thời gian rụng trứng chính là một trong những biện pháp tự nhiên hiệu quả nhất để tăng khả năng mang thai. Để làm được điều này chị em cần phải hiểu rõ “ngôn ngữ” cơ thể của mình.

Thứ hai, 11/11/2019 - 05:49

Người bệnh ung thư phổi có thể sống thêm 8 - 10 năm
Người bệnh ung thư phổi có thể sống thêm 8 - 10 năm

(Dân trí) - Những phương pháp điều trị mới, mang lại hiệu quả cao nhưng giảm tối đa chi phí đã được các chuyên gia ung thư hàng đầu thế giới hiến kế cho người bệnh Việt Nam. Ung thư sẽ không còn là gánh nặng nếu người bệnh được phát hiện sớm, không bỏ ngang điều trị.

Thứ hai, 11/11/2019 - 05:02

Tử vong vì cá cược ăn 50 quả trứng gà liên tục
Tử vong vì cá cược ăn 50 quả trứng gà liên tục

Một người đàn ông 42 tuổi ở bang Uttar Pradesh, Ấn Độ đã mất mạng khi cố gắng ăn 50 quả trứng luộc liên tục,để thực hiện vụ cá cược của anh với bạn mình.

Chủ nhật, 10/11/2019 - 03:27

Có những dấu hiệu này, nên đi khám ngay ung thư đường tiêu hóa
Có những dấu hiệu này, nên đi khám ngay ung thư đường tiêu hóa

Theo các bác sĩ, những người thường có cảm giác ợ chua, ợ hơi, đi ngoài nhiều lần, ra máu, hoặc cảm giác chán ăn, đầy tức bụng nên đi khám và tiến hành nội soi tiêu hóa sớm để phát hiện ung thư đường tiêu hoá như dạ dày, đại trực tràng…

Chủ nhật, 10/11/2019 - 02:34

Những dấu hiệu sớm của bệnh đái tháo đường
Những dấu hiệu sớm của bệnh đái tháo đường

(Dân trí) - Mặc dù đái tháo đường là bệnh khá quen thuộc, nhưng nhiều người vẫn không được chẩn đoán vì các triệu chứng ban đầu có thể rất mơ hồ, dễ bị bỏ qua hoặc bị nhầm lẫn với các bệnh khác.

Chủ nhật, 10/11/2019 - 01:23

Tin mừng: Virus đậu mùa bò có thể tiêu diệt mọi loại ung thư
Tin mừng: Virus đậu mùa bò có thể tiêu diệt mọi loại ung thư

Chuyên gia ung thư người Mỹ vừa công bố phương pháp điều trị mới dựa trên virus bệnh đậu bò – "người anh em" của đậu mùa – được thiết kế lại để thành "khắc tinh" của ung thư.

Chủ nhật, 10/11/2019 - 12:03

Những nguyên tắc sử dụng đồ nhựa để đảm bảo an toàn
Những nguyên tắc sử dụng đồ nhựa để đảm bảo an toàn

(Dân trí) - Khi sử dụng hay tái sử dụng các loại bao bì, hộp, ly, chén… bằng nhựa, chúng ta cần phải nắm rõ các nguyên tắc an toàn cơ bản, để chính mình và người thân không phải đối mặt với rủi ro về sức khỏe.

Chủ nhật, 10/11/2019 - 11:11

Thay vì rạch bụng, khối u gan được lấy nhờ mổ nội soi
Thay vì rạch bụng, khối u gan được lấy nhờ mổ nội soi

(Dân trí) - Thay vì đường mổ lớn ở bụng, bệnh nhân trải qua cuộc đại phẫu cần hàng tuần để hồi phục sức khoẻ, với phẫu thuật nội soi, các bác sĩ đã cắt thành công khối u gan. Chỉ một ngày sau mổ bệnh nhân đã tự ngồi dậy, ăn uống.

Chủ nhật, 10/11/2019 - 09:00

Dấu hiệu cảnh báo loại ung thư phổ biến nhất chị em thường bỏ qua
Dấu hiệu cảnh báo loại ung thư phổ biến nhất chị em thường bỏ qua

Đây là một trong những bệnh phổ biến nhất ở phụ nữ đặc biệt trong độ tuổi 30 trở lên.

Chủ nhật, 10/11/2019 - 07:33

ĐÁNG QUAN TÂM
Một số quý ông triệt sản xong… vợ vẫn có bầu?
Một số quý ông triệt sản xong… vợ vẫn có bầu?

Tôi vừa đi triệt sản xong nhưng không biết "an toàn" không vì nghe nói nhiều gia đình rơi vào tình huống oái oăm vì… vợ vẫn có bầu, do "máy móc" giở chứng, tự nối lại.

Chủ nhật, 10/11/2019 - 07:02

6 loại thuốc bác sĩ nhi khuyên các bà mẹ nên có trong nhà
6 loại thuốc bác sĩ nhi khuyên các bà mẹ nên có trong nhà

(Dân trí) - Trẻ dưới 5 tuổi rất dễ ốm do sức đề kháng kém, nhất là khi chuyển mùa. Vì thế, trong tủ thuốc tại nhà, các bà mẹ nên dự trữ một số loại như thuốc hạ sốt, giảm đau, oresol, thuốc kháng histamin, nước muối biển để rửa mũi…

Chủ nhật, 10/11/2019 - 06:52

3 người trong gia đình mắc ung thư, bác sĩ phát hiện nguyên nhân ở trong nhà bếp
3 người trong gia đình mắc ung thư, bác sĩ phát hiện nguyên nhân ở trong nhà bếp

Ung thư ngoài yếu tố di truyền, thói quen sống không tốt cũng là một trong những nguyên nhân gây bệnh, câu chuyện dưới đây chính là ví dụ điển hình.

Thứ bảy, 09/11/2019 - 07:58

Câu chuyện nghĩa tình của chuyến xe chở những nhịp tim cuối cùng
Câu chuyện nghĩa tình của chuyến xe chở những nhịp tim cuối cùng

(Dân trí) - Một chiều chủ nhật cuối tuần, Ban trợ giúp xã hội nhận được thông tin từ khoa Bệnh nhiệt đới về một trường hợp bệnh nhân nữ cần hỗ trợ gấp. Dù được cán bộ y tế cố gắng hồi sức cấp cứu liên tục, nhưng chị đã trút hơi thở cuối cùng khi mới được nửa chặng đường trở về nhà.

Thứ bảy, 09/11/2019 - 05:08

Phương pháp hóa trị liệu tiêu diệt tế bào ung thư như thế nào?
Phương pháp hóa trị liệu tiêu diệt tế bào ung thư như thế nào?

(Dân trí) - Hóa trị là một trong những phương pháp chữa trị ung thư được áp dụng phổ biến nhất hiện nay. Vậy các hóa chất đã tiêu diệt tế bào ung thư trong cơ thể như thế nào và vì sao bệnh nhân lại rụng tóc, mệt mỏi khi tiến hành hóa trị liệu?

Thứ bảy, 09/11/2019 - 04:53

Chuyên gia viện K chỉ những dấu hiệu cảnh báo loại ung thư có tỉ lệ mắc mới cao nhất ở Việt Nam
Chuyên gia viện K chỉ những dấu hiệu cảnh báo loại ung thư có tỉ lệ mắc mới cao nhất ở Việt Nam

(Dân trí) - Theo thống kê, ung thư gan là bệnh ung thư có tỉ lệ mắc mới cao nhất ở nước ta trong năm 2018 với 25.335 trường hợp và đặc biệt tỷ lệ tử vong do căn bệnh này gần tương đương số người mắc bệnh. Đây cũng là căn bệnh ung thư phổ biến thứ 6 trên thế giới.

Thứ bảy, 09/11/2019 - 11:52

Khám từ thiện để "gom" bệnh nhân trục lợi bảo hiểm y tế?
Khám từ thiện để "gom" bệnh nhân trục lợi bảo hiểm y tế?

(Dân trí) - Trước thông tin về những sai phạm trong quá trình khám chữa bệnh tại Bệnh viện mắt Cao Nguyên, Sở Y tế tỉnh Gia Lai đã tiến hành thanh tra. Qua đó, đã phát hiện, nhiều vi phạm trong việc làm hồ sơ bệnh án nhằm hưởng lợi từ bảo hiểm y tế của bệnh viện mắt Cao Nguyên.

Thứ bảy, 09/11/2019 - 11:48

VOV Bacsi24 - "sát thủ" cò bệnh viện
VOV Bacsi24 - "sát thủ" cò bệnh viện

(Dân trí) - Thêm một người biết và sử dụng ứng dụng VOV Bacsi24 là bớt đi một cơ hội cho các “cò mồi” hoạt động tại các bệnh viện. Hơn cả việc tạo một cộng đồng khám bệnh online, VOV Bacsi24 đã và đang văn minh hóa hoạt động khám chữa bệnh cho người dân hiện nay.

Thứ bảy, 09/11/2019 - 08:00

Loại quả ưa thích của người Việt được coi là “siêu thực phẩm” chống ung thư hàng đầu
Loại quả ưa thích của người Việt được coi là “siêu thực phẩm” chống ung thư hàng đầu

(Dân trí) - Không chỉ thơm ngon, nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng, lựu còn là “siêu thực phẩm” hàng đầu trong cuộc chiến với ung thư, nhờ vào các hoạt chất quý có tác dụng trong cả việc phòng và điều trị căn bệnh quái ác này.

Thứ bảy, 09/11/2019 - 07:37

Sốc, trụy tim suýt chết vì... "chuyện ấy"
Sốc, trụy tim suýt chết vì... "chuyện ấy"

Tạp chí y học The American Journal of Medicine vừa công bố bài cảnh báo về nguy cơ đáng sợ khi làm "chuyện ấy" mà không có biện pháp phòng vệ sau khi uống kháng sinh.

Thứ bảy, 09/11/2019 - 07:23

Tế bào ung thư được sinh ra như thế nào?
Tế bào ung thư được sinh ra như thế nào?

(Dân trí) - ADN liên quan trực tiếp đến sự phân chia của tế bào bị hư hại. Khi vấn đề xảy ra ở chính khu vực này, ADN không thể tự sửa chữa hay buộc tế bào chết đi. Chính vì vậy, các tế bào chứa ADN bất thường này sẽ được điều khiển nhân lên một cách vô tội vạ, không có kiểm soát, đây chính là những tế bào ung thư.

Thứ bảy, 09/11/2019 - 07:17

Cảnh báo gia tăng nhiễm HIV ở nhóm nam quan hệ tình dục đồng giới
Cảnh báo gia tăng nhiễm HIV ở nhóm nam quan hệ tình dục đồng giới

(Dân trí) - Dịch HIV/AIDS trong cộng đồng tiếp tục thuyên giảm ở mức 0,24%, nhưng diễn biến phức tạp, gia tăng ở một số nhóm nguy cơ cao, đặc biệt là nhóm nam quan hệ tình dục đồng giới, ngoài ra còn nhóm đối tượng tiêm chích ma túy và nhóm bạn tình của người nhiễm HIV/AIDS.

Thứ bảy, 09/11/2019 - 05:31