Physik für Mediziner:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Stuttgart [u.a.]
Thieme
2009
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| Ausgabe: | 6., unveränd. Aufl. |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XVIII, 440 S. Ill., graph. Darst. 24 cm |
| ISBN: | 9783131132369 |
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| adam_text | INHALT 1 MATHEMATISCHE GRUNDLAGEN 1 1.1 VEKTOREN 1 1.1.1 DER
VEKTORBEGRIFF 2 1.1.2 ADDITION UND SUBTRAKTION VON VEKTOREN 3 1.1.3
KOMPONENTENZERLEGUNG EINES VEKTORS 6 1.1.4 PRODUKTBILDUNG MIT VEKTOREN 9
1.1.5 ALLGEMEINE BEMERKUNGEN ZUR VERWENDUNG VON VEKTOREN 10 1.2
DIFFERENTIALRECHNUNG 11 1.2.1 DER DIFFERENTIALQUOTIENT ALS STEIGUNGSMASS
12 DIE MITTLERE (DURCHSCHNITTLICHE) STEIGUNG 12 DIE MOMENTANE STEIGUNG
13 1.2.2 DIFFERENTATIONSMETHODEN 13 1.2.3 BEISPIELE AUS DER PHYSIK 14
1.2.4 DIE DIFFERENTIATION VON VEKTOREN 16 DER GESCHWINDIGKEITSVEKTOR 16
DER BESCHLEUNIGUNGSVEKTOR 18 1.3 INTEGRALRECHNUNG 20 1.3.1 DER
INTEGRALBEGRIFF 21 1.3.2 INTEGRATIONSMETHODEN 21 1.3.3 BEISPIELE AUS DER
PHYSIK 22 DER ZURUECKGELEGTE WEG 22 ARBEIT 22 1.4 IN DER PHYSIK HAEUFIG
VORKOMMENDE FUNKTIONEN 24 1.4.1 POTENZFUNKTION 24 1.4.2 WINKELFUNKTIONEN
(TRIGONOMETRISCHE FUNKTIONEN) . . . 27 1.4.3 DIE EXPONENTIALFUNKTION 29
BEISPIELE AUS DER PHYSIK 30 BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
HTTP://D-NB.INFO/991813731 DIGITALISIERT DURCH VIII INHALT 2 MECHANIK 33
2.1 QUANTITATIVE BEOBACHTUNG UND MESSPROZESS 34 2.1.1 PHYSIKALISCHE GROESSEN
UND EINHEITEN . 34 2.1.2 BASISEINHEITEN UND EINHEITENSYSTEME 36 2.1.3
MESSFEHLER 38 SYSTEMATISCHER FEHLER 38 STATISTISCHER FEHLER 38 DER
MITTELWERT 39 DIE STANDARDABWEICHUNG 39 2.2 GRUNDBEGRIFFE DER
NATURBESCHREIBUNG 42 2.2.1 EINFACHE BEWEGUNGEN 42 LAENGE (WEG) 42 WINKEL
43 ZEIT 45 FREQUENZ 45 GESCHWINDIGKEIT UND BESCHLEUNIGUNG 46 2.2.2
BEWEGUNGSGESETZE 51 MASSE 51 DICHTE 52 KRAEFTE 52 2.2.3 ARBEIT UND
ENERGIE 57 ARBEIT 58 KINETISCHE ENERGIE 60 POTENTIELLE ENERGIE 61
KONSERVATIVE KRAEFTE 62 ENERGIEERHALTUNG 64 REIBUNGSARBEIT (WAERMEENERGIE)
65 LEISTUNG 66 2.2.4 IMPULS UND KRAFTSTOSS 66 IMPULS 67 IMPULSERHALTUNG
68 KRAFTSTOSS 68 STOSSPROZESSE 70 2.3 BEWEGUNGSARTEN 72 2.3.1
KREISBEWEGUNGEN 73 WINKELGESCHWINDIGKEIT 73 WINKELBESCHLEUNIGUNG 74 DIE
DYNAMIK DER DREHBEWEGUNG 76 DREHMOMENT UND TRAEGHEITSMOMENT 78
DREHBEWEGUNG AUSGEDEHNTER KOERPER 81 INHALT IX 2.3.2 STATIK 83 STATISCHES
GLEICHGEWICHT EINES KOERPERS 83 DER SCHWERPUNKT 85 GLEICHGEWICHT UND
STANDFESTIGKEIT 87 2.3.3 SCHWINGUNGEN 89 DIE UNGEDAEMPFTE HARMONISCHE
SCHWINGUNG . . . . 90 DIE ENERGIE DER HARMONISCHEN SCHWINGUNG . . . . 92
WEITERE PENDELFORMEN 93 GEDAEMPFTE SCHWINGUNGEN 95 ERZWUNGENE
SCHWINGUNGEN 97 NICHT-SINUSFOERMIGE SCHWINGUNGEN 99 2.4 SCHEINKRAEFTE 100
2.4.1 INERTIALSYSTEME 101 2.4.2 DIE TRAEGHEITSKRAFT 102 2.4.3 DIE
ZENTRIFUGALKRAFT 102 2.4.4 AUSWIRKUNG VON SCHEINKRAEFTEN 103 ZENTRIFUGE
104 3 STRUKTUR DER MATERIE 107 3.1 EINLEITUNG 107 3.1.1 MODELL UND
WIRKLICHKEIT 107 3.1.2 THEORIE UND EXPERIMENT 107 3.1.3 KLASSISCHE
PHYSIK UND ATOMTHEORIE 108 3.2 GRUNDBAUSTEINE DER MATERIE UND IHRE
EIGENSCHAFTEN 108 3.2.1 ELEMENTARTEILCHEN 108 3.2.2 FUNDAMENTALE
WECHSELWIRKUNGEN 109 DIE MASSENANZIEHUNG 109 DIE ELEKTROMAGNETISCHE
WECHSELWIRKUNG 111 DIE KERNKRAFT 114 3.3 KERNE, ATOME, MOLEKUELE 114
3.3.1 DER ATOMAUFBAU 114 3.3.2 ATOMARE BINDUNGSKRAEFTE 116 3.4 DER AUFBAU
DER STOFFE 117 3.4.1 STOFFMENGE UND ATOMARE MASSENEINHEIT 117 3.4.2
MENGENBEGRIFFE 119 3.4.3 TEMPERATUR UND TEILCHENBEWEGUNG 120 3.4. DIE
ABSOLUTE TEMPERATUR 159 X INHALT 4 MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN DER MATERIE
123 4.1 FESTE KOERPER 123 4.1.1 ELASTISCHE VERFORMUNGEN 123 DEHNUNG UND
STAUCHUNG 123 BIEGUNG 124 SCHERUNG 125 TORSION 126 KOMPRESSION 126 4.1.2
ATOMISTISCHE DEUTUNG DER ELASTIZITAET 126 4.1.3 DIE
SPANNUNGS-DEHNUNGS-KURVE 127 4.2 FLUESSIGKEITEN 129 4.2.1 DRUCK 129 4.2.2
IDEALE FLUESSIGKEITEN 130 4.2.3 HYDROSTATIK (EIGENSCHAFTEN RUHENDER
FLUESSIGKEITEN) . . 130 DRUCK 130 DRUCKMESSUNG 133 AUFTRIEB 134 4.2.4
EIGENSCHAFTEN VON GRENZFLAECHEN 136 DIE SPEZIFISCHE OBERFLAECHENENERGIE
(OBERFLAECHENSPANNUNG) 136 KAPILLARITAET 138 4.2.5 EIGENSCHAFTEN
STROEMENDER FLUESSIGKEITEN 139 DIE STROEMUNG IDEALER FLUESSIGKEITEN 140 DIE
STROEMUNG REALER FLUESSIGKEITEN 142 4.2.6 DER BLUTKREISLAUF 148 DIE
HERZTAETIGKEIT 149 DRUCK UND STROEMUNGSGESCHWINDIGKEIT LAENGS DES
KOERPERKREISLAUFS 150 BLUTDRUCKMESSUNG 152 DER SCHWEREDRUCK DES BLUTES
153 4.3 GASE 153 4.3.1 DIE DICHTE VON GASEN 154 4.3.2 DIE KINETISCHE
GASTHEORIE 154 4.3.3 DAS BOYLE-MARIOTTESCHE GESETZ 156 4.3.4 DER
LUFTDRUCK 157 5 WAERMELEHRE 159 5.1 TEMPERATUR UND WAERMEENERGIE 159 5.1.1
DIE TEMPERATUR 159 INHALT XI DIE CELSIUS-TEMPERATUR 161
TEMPERATURABHAENGIGE STOFFEIGENSCHAFTEN 162 TEMPERATURMESSUNG 164 5.1.2
WAERMEENERGIE 166 EIGENSCHAFTEN DER WAERMEENERGIE 166 DIE WAERMEKAPAZITAET
167 5.2 DIE HAUPTSAETZE DER WAERMELEHRE 169 5.2.1 DER ERSTE HAUPTSATZ 169
DIE INNERE ENERGIE EINES KOERPERS 170 VOLUMENARBEIT 170 FORMULIERUNG DES
ERSTEN HAUPTSATZES 171 DER ENERGIEHAUSHALT DES MENSCHEN 172 ISOTHERME
UND ADIABATISCHE PROZESSE 173 5.2.2 DER ZWEITE HAUPTSATZ 175 MOLEKULARE
UNORDNUNG UND ENTROPIE 175 ENTROPIE UND WAERME 176 WAERMEKRAFTMASCHINEN
177 5.3 DAS THERMISCHE VERHALTEN VON GASEN 180 5.3.1 DIE
ZUSTANDSGIEICHUNG FUER IDEALE GASE 180 5.3.2 ZUSTANDSAENDERUNGEN IDEALER
GASE 181 ISOBARE TEMPERATURAENDERUNGEN 181 ISOCHORE TEMPERATURAENDERUNGEN
182 ISOTHERME VOLUMENAENDERUNGEN 182 GRAPHEN DER ZUSTANDSAENDERUNGEN 183
5.3.3 GASGEMISCHE 183 DER PARTIALDRUCK 183 DIE ZUSAMMENSETZUNG DER LUFT
184 5.3.4 DIE GESCHWINDIGKEITSVERTEILUNG DER GASTEILCHEN . . . . 185
5.3.5 REALE GASE 186 5.4 AGGREGATZUSTAENDE 188 5.4.1 DAS PHASENDIAGRAMM
(ZUSTANDSDIAGRAMM) 188 5.4.2 PHASENUEBERGAENGE 189 SCHMELZEN UND ERSTARREN
192 VERDAMPFEN UND KONDENSIEREN 192 SUBLIMIEREN 193 5.4.3
PHASENGLEICHGEWICHTE 193 DER DAMPFDRUCK 193 DER SIEDEVORGANG 195 5.4.
GALVANISCHE ELEMENTE 232 XII INHALT 5.5 WAERMETRANSPORT 197 5.5.1
KONVEKTION 198 5.5.2 WAERMELEITUNG 198 5.5.3 WAERMESTRAHLUNG 200 5.6
STOFFGEMISCHE 201 5.6.1 DEFINITIONEN UND EINHEITEN 201 LOESUNGEN 201
KONZENTRATIONSANGABEN 202 5.6.2 IN FLUESSIGKEITEN GELOESTE GASE 203 5.6.3
DIFFUSION 204 5.6.4 OSMOSE 205 6 ELEKTRIZITAETSLEHRE 209 6.1 DIE
ELEKTRISCHE STRUKTUR DER MATERIE 209 6.1.1 DIE ELEKTRISCHE LADUNG 209
6.1.2 ATOME UND MOLEKUELE 210 6.1.3 MAKROSKOPISCHE KOERPER 211 GASE 212
FLUESSIGKEITEN 212 FESTKOERPER 213 6.2 ELEKTROSTATIK 214 6.2.1 DAS
ELEKTRISCHE FELD 215 ELEKTRISCHE FELDLINIEN 216 6.2.2 FELDLINIENBILDER
EINFACHER LADUNGSANORDNUNGEN . . . . 216 PUNKTLADUNG 216 ELEKTRISCHER
DIPOL 217 DAS HOMOGENE FELD 218 6.2.3 ELEKTRISCHES POTENTIAL UND
SPANNUNG 219 DAS ELEKTRISCHE POTENTIAL 220 DIE ELEKTRISCHE SPANNUNG 221
DAS ELEKTRONENVOLT 222 AEQUIPOTENTIALFLAECHEN 223 6.2.4 KONDENSATOR UND
KAPAZITAET 224 DER PLATTENKONDENSATOR 224 6.2.5 MATERIE IM ELEKTRISCHEN
FELD 225 LEITER 225 ISOLATOREN 226 6.2.6 DER ENERGIEINHALT DES
ELEKTRISCHEN FELDES 229 6.2.7 SPANNUNGSERZEUGUNG 230 KONTAKTSPANNUNG UND
THERMOSPANNUNG 230 TRANSFORMATOREN 277 INHALT XIII 6.2.8
MEMBRANSPANNUNGEN 234 DAS NERNST-POTENTIAL 234 DAS RUHEPOTENTIAL DER
ZELLEN 235 AKTIONSPOTENTIALE 236 ELEKTROKARDIOGRAMM 237 6.3 GLEICHSTROEME
237 6.3.1 GRUNDBEGRIFFE 238 DIE ELEKTRISCHE STROMSTAERKE 238 DIE
STROMDICHTE 239 6.3.2 DER ELEKTRISCHE WIDERSTAND 240 DEFINITION DES
WIDERSTANDES 240 DER SPEZIFISCHE WIDERSTAND 241 DAS OHMSCHE GESETZ 243
STROM-SPANNUNGS-KENNLINIEN 243 6.3.3 DIE LEISTUNG DES ELEKTRISCHEN
STROMES 244 6.3.4 EIGENSCHAFTEN VON SPANNUNGSQUELLEN 245 6.3.5 EINFACHE
ELEKTRISCHE SCHALTUNGEN 247 DIE KIRCHHOFFSCHEN REGELN 247
WIDERSTANDSSCHALTUNGEN 249 STROM- UND SPANNUNGSMESSUNG 251
WIDERSTANDSMESSUNG 255 6.3.6 MAGNETFELDER 256 DIE MAGNETISCHE FELDSTAERKE
257 MAGNETISCHE FELDLINIEN 258 KRAEFTE IM MAGNETFELD 261 MATERIE IM
MAGNETFELD; MAGNETE 263 VERWENDUNG VON PERMANENTMAGNETEN 264 6.4
ZEITABHAENGIGE STROEME 266 6.4.1 SINUSFOERMIGE WECHSELSTROEME 266 STROM- UND
SPANNUNGSWERTE 266 DIE LEISTUNG 267 EFFEKTIVWERTE 269 DAS STAEDTISCHE
NETZ 270 6.4.2 INDUKTION 271 DER INDUKTIONSBEGRIFF 271 DAS
INDUKTIONSGESETZ 271 DIE LENZSCHE REGEL 274 SELBSTINDUKTION 274
WECHSELSTROMGENERATOREN 276 XIV INHALT 6.4.3 KONDENSATOREN UND SPULEN IM
STROMKREIS 278 AUF- UND ENTLADEN VON KONDENSATOREN 279
WECHSELSTROMSCHALTUNGEN 281 DER ELEKTRISCHE SCHWINGKREIS 284 6.5
MECHANISMEN DER ELEKTRIZITAETSLEITUNG 286 6.5.1 ELEKTRIZITAETSLEITUNG IM
VAKUUM 287 ERZEUGUNG VON LADUNGSTRAEGERN 287 BESCHLEUNIGUNG UND FUEHRUNG
GELADENER TEILCHEN . . 288 NACHWEIS GELADENER TEILCHEN 288 TECHNISCHE
ANWENDUNGEN 288 6.5.2 ELEKTRIZITAETSLEITUNG IN GASEN 291 6.5.3
ELEKTRIZITAETSLEITUNG IN ELEKTROLYTEN 292 DISSOZIATIONSGRAD UND PH-WERT
292 DIE FARADAYSCHEN GESETZE 293 6.5.4 ELEKTRIZITAETSLEITUNG IM
MENSCHLICHEN KOERPER 295 DIE WIRKUNG DES ELEKTRISCHEN STROMES AUF DEN
ORGANISMUS 295 ELEKTRISCHE SICHERHEIT 297 7 WELLEN 299 7.1
EINDIMENSIONALE WELLEN: SEILWELLEN 300 7.1.1 WELLENLAENGE UND
AUSBREITUNGSGESCHWINDIGKEIT 300 7.1.2 LONGITUDINAL- UND TRANSVERSAL
WELLEN 303 POLARISATION 304 7.1.3 UEBERLAGERUNG VON WELLEN: STEHENDE
WELLEN 304 7.1.4 REFLEXION VON WELLEN 307 EIGENSCHWINGUNGEN EINER SAITE
308 7.1.5 DER ENERGIETRANSPORT EINER WELLE 309 7.2 RAEUMLICHE WELLEN:
WASSERWELLEN 309 7.2.1 DIE INTENSITAET EINER WELLE 310 7.2.2 INTERFERENZ
311 DAS INTERFERENZFELD ZWEIER PUNKTQUELLEN 311 KOHAERENZ VON WELLEN 312
DAS HUYGENSSCHE PRINZIP 313 7.2.3 REFLEXION UND BRECHUNG 314 7.2. INHALT
XV 7.3.3 STEHENDE SCHALLWELLEN 321 7.3.4 DER DOPPLEREFFEKT 323 7.3.5
SCHALLFELDGROESSEN 325 SCHALLAMPLITUDE UND SCHALLWECHSELDRUCK 325
SCHALLSTAERKE (SCHALLINTENSITAET) 326 SCHALLPEGELMASS 326 LAUTSTAERKE UND
PHONSKALA 327 7.3.6 ULTRASCHALL 328 ERZEUGUNG VON ULTRASCHALL 328
ANWENDUNGEN IN DER MEDIZIN 328 7.4 ELEKTROMAGNETISCHE WELLEN 329 7.4.1
ERZEUGUNG ELEKTROMAGNETISCHER WELLEN 329 ANTENNEN 330 DIE STRAHLUNG VON
ATOMEN 331 7.4.2 AUSBREITUNG ELEKTROMAGNETISCHER WELLEN 333 7.4.3 DAS
SPEKTRUM DER ELEKTROMAGNETISCHEN WELLEN . . . . 334 8 ATOMPHYSIK 337 8.1
GRUNDBEGRIFFE DER QUANTENPHYSIK 337 8.1.1 DIE SCHWAECHEN DER KLASSISCHEN
PHYSIK 337 8.1.2 TEILCHENEIGENSCHAFTEN VON WELLEN 338 PHOTOEFFEKT UND
PLANCKSCHE KONSTANTE 338 DER COMPTONEFFEKT 340 8.1.3 WELLENEIGENSCHAFTEN
VON TEILCHEN 340 ATOMSPEKTREN 340 8.2 DAS BOHRSCHE ATOMMODELL 342 8.2.1
DAS WASSERSTOFFATOM 342 8.2.2 DAS TENNSCHEMA DES WASSERSTOFFATOMS 344
8.2.3 DAS SCHALENMODELL 345 8.3 SPEKTREN 346 8.3.1 STRAHLUNGSABSORPTION
UND -EMISSION 346 8.3.2 ATOMSPEKTREN 347 ABSORPTIONSSPEKTREN 347
EMISSIONSSPEKTREN 348 8.3.3 DAS WASSERSTOFFSPEKTRUM 348 SPEKTREN
SCHWERERER ATOME 350 8.4 ROENTGENSTRAHLUNG 350 8.4.1 ERZEUGUNG VON
ROENTGENSTRAHLUNG 351 AUFBA DER OPTISCHE APPARAT 393 XVI INHALT 8.4.2 DAS
ROENTGENSPEKTRUM 351 DAS BREMSSPEKTRUM 352 DAS CHARAKTERISTISCHE SPEKTRUM
353 DER WIRKUNGSGRAD EINER ROENTGENROEHRE 354 8.4.3 ABSORPTION VON
ROENTGENSTRAHLUNG 354 WECHSELWIRKUNG VON ENERGIEREICHEN PHOTONEN MIT
MATERIE 354 DAS ABSORPTIONSGESETZ 355 8.4.4 NACHWEIS VON
ROENTGENSTRAHLUNG 357 9 OPTIK 359 9.1 PHOTOMETRIE 359 9.1.1
LICHTTECHNISCHE GROESSEN 359 9.1.2 EXTINKTION 361 9.2 WELLENOPTIK 363
9.2.1 KOHAERENTES LICHT UND INTERFERENZ 363 INTERFERENZFILTER 363 9.2.2
BEUGUNG 364 BEUGUNGSGITTER 365 9.2.3 POLARISATION 366
POLARISATIONSZUSTAENDE 367 ERZEUGUNG VON LINEAR POLARISIERTEM LICHT 368
OPTISCHE AKTIVITAET 371 9.3 GEOMETRISCHE OPTIK 373 9.3.1 DER
GUELTIGKEITSBEREICH DER GEOMETRISCHEN OPTIK . . . . 373 9.3.2 DIE GESETZE
DER GEOMETRISCHEN OPTIK 374 DAS SNELLIUSSCHE BRECHUNGSGESETZ 376
TOTALREFLEXION 377 DISPERSION 379 9.3.3 ABBILDUNGEN 380 SPIEGEL 380
BRECHENDE GRENZFLAECHEN 381 BRENNPUNKT, BRENNWEITE UND BRECHKRAFT 382 DIE
ABBILDUNGSGLEICHUNG 384 BILDKONSTRUKTION 384 DUENNE LINSEN 385
LINSENFEHLER 390 DICKE LINSEN 391 9.4 OPTISCHE INSTRUMENTE 393 9.4.1 DAS
AUGE 393 DAS DOSIMETER 420 INHALT XVII DIE AKKOMODATIONSBREITE 395
FEHLSICHTIGKEIT 396 SEHWINKEL UND VERGROESSERUNG 397 DAS
AUFLOESUNGSVERMOEGEN DES AUGES 398 9.4.2 DIE LUPE 399 9.4.3 DAS MIKROSKOP
400 DAS AUFLOESUNGSVERMOEGEN DES MIKROSKOPS 401 DAS ELEKTRONENMIKROSKOP
402 9.4.4 DIE KAMERA 403 9.4.5 SPEKTRALAPPARATE 404 DER PRISMENAPPARAT
404 DER GITTERAPPARAT 405 DAS PHOTOMETER 405 10 KERNPHYSIK 407 10.1 DER
ATOMKERN 407 10.1.1 DER KERNAUFBAU 407 ISOTOPE 408 MASSENDEFEKT UND
BINDUNGSENERGIE 408 10.1.2 STABILE UND INSTABILE NUKLIDE 409 10.2
RADIOAKTIVITAET 411 10.2.1 ZERFALLSARTEN 411 ALPHAZERFALL 411 BETAZERFALL
411 GAMMAZERFALL 412 KERNSPALTUNG 412 10.2.2 DAS ZERFALLSGESETZ 412 DIE
AKTIVITAET 413 DIE BIOLOGISCHE HALBWERTSZEIT 414 10.2.3 NATUERLICHE UND
KUENSTLICHE RADIONUKLIDE 415 10.3 WECHSELWIRKUNG ENERGIEREICHER
TEILCHENSTRAHLUNG MIT MATERIE . 416 10.3.1 ALPHA-UND BETASTRAHLEN 416
10.3.2 GAMMASTRAHLEN 417 10.4 MESSGERAETE FUER IONISIERENDE STRAHLUNG 417
DIE IONISATIONSKAMMER 418 DAS ZAEHLROHR 418 DER SZINTILLATIONSZAEHLER 419
DER HALBLEITERDETEKTOR 419 REGISTER 429 XVIII INHALT 10.5 DOSIMETRIE 420
DIE IONENDOSIS 420 DIE ENERGIEDOSIS 421 DIE RELATIVE BIOLOGISCHE
WIRKSAMKEIT 422 DER BEWERTUNGSFAKTOR 422 10.6 RADIONUKLIDE IN DER
MEDIZIN 424 STRAHLENSCHUTZ 424 11 STEUERUNG UND REGELUNG 425 11.1
GRUNDBEGRIFFE 425 11.2 AUFBAU EINES REGELKREISES 426 11.3 RUECKKOPPLUNG
427 11.4 BIOLOGISCHE REGELSYSTEME 428
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