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名家齐聚北京新年音乐会******

　　花团锦簇的北京新年音乐会现场。国家大剧院供图

　　2022年12月31日晚，国家大剧院音乐厅内花团锦簇，气氛温暖热烈，在2023到来之际，北京新年音乐会如约而至。国家大剧院音乐艺术总监吕嘉执棒国家大剧院管弦乐团、合唱团，携手吕思清、袁晨野、张立萍、赵聪、于红梅、程皓如、朱强、郑潇、薛皓垠、王鹤翔、张文沁、胡越等艺术家，为线上线下观众共同呈现多部中外艺术精品。

　　在吕嘉的指挥下，国家大剧院管弦乐团与合唱团首先奏响了《红旗颂》，这也是北京新年音乐会延续15年的开场曲目。波澜壮阔的乐曲之后，京剧、古筝、二胡、琵琶轮番响起。京剧演员朱强与郑潇共同唱响京剧与乐队新作《多娇的江山》，古筝演奏家程皓如、二胡演奏家于红梅分别与乐团合作《小河淌水随想曲》及《引子、吟腔与快板》，琵琶演奏家赵聪携手乐团以一曲《福吉天长》当中的第三乐章“笑天长”，表达了对祖国和人民最美好、最深情的祈福。

　　除了呈现中国的优秀作品，音乐会还演绎了众多世界经典音乐。吕嘉指挥乐团奏响的《纽伦堡的名歌手》第一幕前奏曲是很多乐迷都印象深刻的保留作品，男中音歌唱家袁晨野唱响歌剧《卡门》中的“斗牛士之歌”，女高音歌唱家张立萍带来充满节日气息的《春之声圆舞曲》，薛皓垠、王鹤翔、张文沁、胡越4位歌唱家合作上演歌剧《弄臣》选段“自从那天见到你”。

　　随后，小提琴演奏家吕思清与乐团合作呈现的《阳光照耀着塔什库尔干》，将现场气氛推向高潮。在《我的祖国》和歌剧《阿依达》气宇轩昂的“凯旋进行曲”中，音乐会进入尾声。最后的返场环节中，艺术家们为北京这座双奥之城准备了一份特别的音乐礼物——《我和你》加《雪花》双奥主题曲联奏，将大家的思绪带回2008年和2022年的闪光时刻。在热烈的气氛中，艺术家们还加演了歌剧《茶花女》中的“饮酒歌”和《我和我的祖国》。

　　回望2022，虽然曾与舞台现场短暂阔别，但演出行业的暖春终将到来，这场具有特殊意义的新年音乐会不仅传递了祝福，更是对未来的展望。据了解，2023年，位于北京城市副中心的国家大剧院·北京艺术中心将正式开幕运营，届时，国家大剧院将迎来“一院三址”新格局，向公众提供更多元的公共文化服务，让更多民众感受到艺术的魅力。郑 娜

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

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）