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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

睡觉忘摘隐形眼镜，眼球变白险失明！戴隐形需要注意什么？******

　　近日，山东济南一名23岁男子因新婚之夜忘摘隐形眼镜，第二天醒来发现一只眼睛竟然看不见了，最终通过角膜移植手术才保住了眼球。根据医生的诊断，该男子因忙于婚礼，不但没有摘隐形眼镜，手卫生做得也不好，导致了角膜严重感染。

　　不少网友看到该新闻后纷纷后怕，表示以后不敢佩戴隐形了。也有网友认为没有那么严重，自己有几次睡觉也忘记摘掉隐形，也没有关系。那么，晚上不摘隐形真的有那么大危害吗？我们佩戴隐形眼镜的过程中需要注意什么？一起来看一下~

　　1　隐形眼镜——眼睛摄氧的阻碍

　　隐形眼镜又叫作角膜接触镜，佩戴时隐形眼镜覆盖在我们的黑眼球（角膜）上，黑眼球代谢需要氧气，其中80%的氧气需要从空气中获得，覆盖在眼球表面的隐形眼镜就像一个屏障，隔绝了黑眼球和氧的接触，影响代谢。

来源：摄图网

　　此外，隐形眼镜还会吸收水分和细菌。所以为了佩戴舒适，隐形眼镜需要保持湿润，所以它会从我们的眼睛里吸收水分，也会捕获细菌，所以定期取出隐形眼镜进行清洁非常重要。

　　所以一般建议佩戴时间不超过八小时，否则容易造成角膜缺氧，如眼睛有异物感、发痒、干涩等。

　　2　晚上睡觉不摘隐形更容易导致角膜缺氧

　　晚上睡觉时，眼睛处于闭合状态，再戴隐形眼镜则更容易造成角膜缺氧。

　　美国《死亡率与发病率周报》刊登的一项研究指出，戴隐形眼镜过夜会导致角膜炎发病几率增加20倍。美国疾病控制与预防中心在一份发病率和死亡率研究报告中，也曾强调戴隐形眼镜睡觉可能导致角膜损伤甚至失明的风险。

　　关于因戴隐形眼镜睡觉导致角膜疾病的新闻并不少见。北京青年报曾报道过美国一男子由于喜欢戴隐形眼镜，并且时常图方便干脆戴着它睡觉，最终发现左眼失明的案例。根据余杭新闻网的报道，一位21岁女孩常常戴隐形眼镜过夜，刚开始戴着过夜并无不适，直到最后出现怕光、流泪不止、痛到睁不开的症状，被医生检查出角膜损伤，而这正是长时间佩戴、不注意卫生，日积月累造成的。

来源：摄图网

　　而这种由于角膜缺氧所引起的并发症大部分是不可逆转的！所以我们还是要珍惜角膜，晚上不要戴隐形眼镜入睡，每天佩戴不超过8小时，一周停1-2天。

　　3　佩戴隐形眼镜，我们需要注意什么？

　　除了佩戴时间不要过长，使用时不注意卫生，在不当的场景中佩戴隐形，也是造成眼睛不适的主要因素。

　　有学者对隐形眼镜佩戴者进行的调查分析发现，摘或戴隐形眼镜前不洗手、清洗或护理镜片时不使用专用护理液、清洁镜片不规范等错误行为十分常见。卫生不到位，细菌容易污染镜片，进而对我们的角膜造成损伤，所以我们日常佩戴隐形眼镜时，需要注意：

　　1、佩戴

　　剪短指甲、用肥皂洗净双手并擦干，以免损伤镜片、滋生细菌；

　　仔细检查镜片有无破损、污物及沉淀物，如有破损则不能佩戴，如有污迹和沉淀物则应清洁后再戴；

　　分辨镜片的正反面，使正面向上佩戴，切勿随意延长更换镜片时间，尽量选择日抛、月抛等周期更短的镜片；

　　如化妆，应在化妆前佩戴隐形眼镜，卸妆前取下隐形眼镜，不要使化妆品粘附到镜片表面。

　　2、清洗

　　镜片正反面各揉搓10秒，正反面各冲洗5秒，消毒浸泡至少4小时；

　　定期清洗镜片，镜盒需每天冲洗，每星期则要消毒镜盒一次，最长不可以超过3个月更换新的镜盒；

　　护理液在开瓶使用后，应及时将盖子盖紧，不要用手指触摸瓶口，若没有在规定的时间内及时用完，也不可再用，应更换新的护理液。

　　此外，有些特殊场景也不建议佩戴隐形眼镜：

　　1、从事强度高的运动时不要戴

如有打篮球等对抗性强、有身体接触的运动时不建议佩戴隐形眼镜。如果运动中不小心使面部受到撞击，很可能会使隐形眼镜脱落，进而带来不必要的麻烦。

　　2、洗澡、游泳、泡温泉等涉水场景不要戴

隐形眼镜具有吸附性，容易使水中的病原微生物沉积在镜片上。而且长期佩戴隐形眼镜的眼睛，对病原微生物的抵抗力相对较弱，容易被各种病原微生物感染。

　　3、雾霾天不要戴

眼球自身是可以通过眨眼、分泌泪液等方法将雾霾中的灰尘颗粒洗刷掉的。

　　但是戴上隐形眼镜，镜片会阻碍泪液流动，杂物无法有效清洁。此时，雾霾天气中的细小颗粒、细菌密度增加，隐形眼镜容易吸附这些污染物，会加重眼球缺氧状况，容易导致角膜水肿，视力清晰度和透明度明显下降，所以雾霾天尽量避免佩戴隐形眼镜。

　　4、 乘坐开窗行驶的车辆、坐飞机时不要戴

　　乘坐开窗行驶的车辆时， 周围空气对流可使镜片水分蒸发过多；坐飞机时机舱内空气干燥；都会使眼镜薄片变硬，眼睛出现不适现象。

来源：摄图网

　　5、经期、孕期等特殊时期不要戴

　　经期前及经期过程中，眼压会比平时增高，眼球四周也较容易充血，特别是有痛经症的女性，戴隐形眼镜，会对眼球产生不良影响。

　　资料来源：上观新闻、瑞金医院、数字北京科学中心、北京青年报、央视财经等

　　整理：党敏

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）