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绕过人墙、半路转弯 怎么在世界杯踢出超帅“香蕉球”？******

　　又到了四年一度的世界杯

　　不知道大家是否还记得

　　2018届世界杯中

　　葡萄牙和西班牙相遇的小组赛

　　C罗在最后时刻力挽狂澜

　　踢出被解说员叹为

　　“翩若惊鸿，宛若蛟龙”的

　　“C型”任意球，扳平比分

　　被踢出的球为什么会迅速升降？

　　又为什么会“拐弯”呢？

　　首先我们来了解一下任意球

　　任意球是啥？

　　任意球是罚球的一种。它是一种在足球（或手球）比赛中发生犯规后重新开始比赛的方法。

　　任意球分两种：直接任意球，踢球队员可将球直接射入犯规队球门得分；间接任意球，踢球队员不得直接射门得分，球在进入球门前必须被其他队员踢或触及。判罚前场任意球后会使用一种泡沫喷剂划定球的摆放位置，以及人墙的站位，发任意球时需要用手触球，然后在裁判哨响后踢球。

　　香蕉球？能吃吗？

　　事实上，C罗踢出的这种任意球在足球比赛中并不少见。

　　在1997年，在巴西对法国的一场足球比赛中，巴西足球运动员Roberto Carlos，在没有通向球门的直接路线的情况下，从35米外开出一个任意球。他的射门使球飞过球员，并在快要出界的时候急转向左，砸入球门。

　　图源：网络 香蕉球图解

　　球的突然拐弯让在场球员，特别是法国守门员根本来不及反应。这个史上最漂亮，最具标志性和最违反物理学定律的任意球，被叫作“香蕉球”。法国物理学家对此研究了数年，终于用“马格努斯效应”解释了这个问题。

　　马格努斯效应

　　图源网络

　　当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时，在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成的平面相垂直的方向上将产生一个横向力。在这个横向力的作用下物体飞行轨迹发生偏转的现象。这是流体力学中的一种现象。

　　图源：陕西师范大学物信院 马格努斯效应示意图

　　旋转物体之所以能在横向产生力的作用，是由于物体旋转可以带动周围流体旋转，使得物体一侧的流体速度增加，另一侧流体速度减小。

　　是不是听得云里雾里？

　　香蕉球轨迹

　　球在气流中运动时，如果其旋转的方向与气流同向，则会在球体的一侧产生低压，而球体的另一侧则会产生高压。运动员的用力方向朝右，所以足球逆时针旋转。拐点处足球左侧产生低压，右侧产生高压，这样就导致足球存在横向的压力差，并形成向左侧的力。

　　图源：NKPhysics

　　根据物理公式，距离越远，速度越慢，球偏离角度也就越大。因此，我们能看到在香蕉球运行的末尾时刻，会发生更剧烈的偏转，给守门员一个巨大的“惊吓”。

　　我也能踢出和C罗一样的球吗？

　　回到文章开头提到的C罗“力挽狂澜”的任意球，这一球不止踢出了上述“香蕉球”的概念，同时也混合了“电梯球”，即指大力踢出的足球，下落很快，像是从电梯上下坠，它实际上是高速飞行的足球受到重力和大雷诺数阻力下的运动轨迹。

　　图源： 中国物理学会期刊网 皮尔洛的“电梯球”

　　葛惟昆教授解释说：“踢出电梯球的一大关键要素，就是球的初始速度要快。”要踢电梯球，球的初始速度应该接近150公里/小时，没错，就是一辆车在高速公路上狂飙的速度。

　　图源：科学世界

　　研究人员在进行场景模拟时发现，要想让100公里/小时以上速度的任意球避开人墙（假定在距离约9米远的位置有5名身高1.8米的对方球员并排）成功射门，球离开地面时与地面的夹角必须控制在15°～17°之间，也就是仅有2°的精度范围（在距离球门25米的位置，踢出转速为每秒8转的侧旋弧线的情况）。

　　如果是足球，以每小时90千米的速度每秒旋转8转，球会在这个距离内弯曲3米以上。

　　图源见水印

　　而踢出弧线的关键在于，落脚点在偏离球心的位置，偏离球心的幅度越大，球的转速越快。有研究人员称，安德烈亚皮尔洛等优秀的任意球球员会使球的旋转轴倾斜角度大于侧旋，让马格努斯力倾斜向下发挥作用，从而踢出“球速快、大幅弯曲的同时又急剧下沉的”球路。

　　资料来源：科学世界、中国物理学会期刊、科技日报、天津科普说、NKPhysics

　　整理：董小娴

扎根新疆大地做好非遗传承文章******

　　讲述人：石河子大学新疆非物质文化遗产研究中心主任、文学艺术学院教授 吴新锋

　　党的二十大报告指出，繁荣发展文化事业和文化产业。健全现代公共文化服务体系，实施重大文化产业项目带动战略。作为一名高校教师，一名非物质文化遗产的研究者，我更加坚定了传承非物质文化遗产、培养更多优秀传承人、深入推进文化润疆的信心。

　　2009年，从北京大学中文系硕士毕业回到石河子大学工作时，我便确定了自己的目标——开展新疆非遗保护和研究。当时，了解新疆非物质文化遗产的人并不多，这为我们的研究增加了不少困难。但困难的事情总要有人去做，这是新疆的需要，也是时代的需要。

　　十余年来，我们扎根新疆大地做研究，从零开始探索和积累，逐渐影响和聚集起一批优秀人才，极大地推动了新疆非遗研究工作的开展。2011年，石河子大学新疆非物质文化遗产研究中心成立，这是新疆高校首个非物质文化遗产科研机构，是集非遗教学、科研、文化传承与社会服务为一体的重要平台。中心坚持“求真”原则，聚焦新疆工作总目标和新时代党的治疆方略开展非遗科学研究和资政服务，承担了三十余项国家、省部级课题，产出了一批标志性科研成果，出版了新疆首部非物质文化遗产课程教材《新疆非物质文化遗产概论》。

　　2016年开始，中心聚焦非遗人才培养，将其与手工艺行业发展、乡村振兴及非遗文旅融合升级等工作结合起来，立足国家战略需求和新疆、兵团现实需要开展工作。这一转变意味着我们对新疆非遗领域的研究由“求真”转为“致用”。经过多年的努力，新疆非遗传承人培养工作成果丰硕。家住新疆生产建设兵团第六师红旗农场的绣娘左拉汗，是我们承担的文旅部、教育部、人社部中国非遗研培项目哈萨克族毡绣布绣研培班第一期的学员，参加培训时她已经70岁了，是年龄最大的一位学员，却也是最努力、接受新理念最快的学员。参加培训后，左拉汗成立了哈萨克族刺绣合作社，不仅自己年收入突破五万元，还带领连队妇女职工一起创业致富，成为非遗助力乡村振兴的典型。

　　非物质文化遗产是中华优秀传统文化的重要组成部分。习近平总书记日前对非物质文化遗产保护工作作出重要指示，再一次让我们提振了信心。今后，我们将充分发挥非物质文化遗产在文化润疆、铸牢中华民族共同体意识和推进新疆伊斯兰教中国化方面的独特作用，继续在“求真”和“致用”上下功夫，力争在非遗助力乡村振兴、文旅融合升级、服务社会发展和更加系统性的科学研究方面取得新突破。

　　（光明日报记者赵明昊、光明日报通讯员甘秀叶采访整理）

　　《光明日报》（ 2022年12月29日 05版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）