新聞中的科學》搞懂流體力學 你當香蕉球王
記者黃顯祐
美麗弧線的香蕉球破網讓足球賽掀起高潮，台灣體院教授趙榮瑞說，香蕉球的形成，是旋轉速度在空氣中造成氣流改變，形成上旋或下旋，與飛機的起飛下降原理相同。
香蕉球是指足球飛行路線彎曲，狀似香蕉，腳法厲害的球員甚至可以讓球繞過守門員和球門框。這股使足球偏轉的力量，其實是來自空氣的壓力差；足球在踢出後向前飛行的同時，還繞著自身的軸線旋轉，因此在足球兩側的空氣運動速度不同，所受到的壓力也不同，壓力大的那側就會壓著球走曲線，也就是說，要讓球兩側產生壓力差，才可能形成香蕉球。
趙榮瑞說，踢球的腳姿勢分為後擺、前擺、踢球瞬間、踢完球後的跟進動作等，想踢出香蕉球，就要看踢球的點與速度。香蕉球以腳的大拇指內側踢出，與球接觸的點、面，球就會出現旋轉，形成美麗的弧度，熟悉流體力學，加上勤奮練習，人人都可踢出美麗的香蕉球。
【2006/03/31 聯合報】
星期五, 3月 31, 2006
新聞中的科學》C60以足球為擬 論文獲諾貝爾獎
【記者郭錦萍】
碳（C）在化學世界中，是個百變高手。大家最熟知的碳同素異形體，從晶亮的金剛石（鑽石）到烏黑的石墨，前者是碳的正四面體受強力壓力結合而成，後者則是碳的六角型平面重疊排列組成的大分子。但近幾十年才發現的C60（也稱芙-60)，卻成了對稱的球狀分子。
美國德州萊斯（RICE）大學的學者，在研究星際塵埃時，意外發現一大堆偶數碳原子群（如C24、C32、C60、C70等），深入研究後竟發現C60和C70是球型的空心籠狀結構，而且C60很像1967年蒙特世界博覽會著名的圓頂屋，一堆人在討論時，數學系的教授突然想到，C60的結構分明就是削去尖角的廿面體，所以建議他們去買一個足球，放在草地上拍照，並放入科學論文中一起發表，讓讀論文的人可以一目了然，「C60的結構，原來和足球一樣。」
不過這個足球論一開始並沒有受到重視，是很多年後，天文物理學家才發現，這球可以應用在各個領域，尤其是現在最熱門的奈米研究。也因此才讓最初的三位學者拿到1996年諾貝爾化學獎。
後來的研究者陸續發現，從30個碳原子到數百個碳原子的組成，都是呈球狀，所以這一群也稱「足球烯」、「富勒烯」或「碳烯」，但只有C60是對稱圓。
C60為目前所知最對稱的分子，60個碳原子組成20個六角形和12個五角形、60個碳原子分別在每一個頂點上；在25℃下為固態，呈紫色。
更簡單來說，C60的結構比鋼還堅硬，在高速撞擊時不會分解 若在氮氣中加熱至550℃，晶體就算昇華，也不會分解。目前簇多用來製造觸媒、塑膠、火箭燃料、碳簇化合物及有機超導體、新超導材料探索研發、生物醫學應用。
【2006/03/31 聯合報】
新聞中的科學》五角+六角 足球這樣組成
【聯合報。記者郭錦萍】
世界杯足球賽即將開踢，各地球迷也跟著腳癢，看足球賽，有人看熱鬧，但科學性的門道也有必要知道。
依據國際足協（FIFA）的規定，足球用的球，必須是球體，用皮或其他適合的材料製造而成。圓周為：68厘米至70厘米。在比賽前的重量為：410克至450克。
由於在比賽進行中，發現皮球破裂或漏氣時，必須停止比賽，並從球賽暫停處用新球以墜球方式重新開始比賽。假如球是在比賽暫停之際，如踢定位球、球門球、角球、自由球、點球或擲界外球時發生破裂或漏氣，則必須重新開始比賽。但未經裁判員的批准，不得更換皮球。
因為賽事可能因球中斷或重來，所以足球的堅固、耐踢成了重要課題。
一九六七年時，美國建築師富勒（R. Buckminster Fuller）利用無數三角組合成一個巨大的球形屋，展示在蒙特婁世界博覽會，因為三角形結構最穩定。這個結構概念影響深遠，不但影響了天文化學C60的研究，也觸動了現代足球的發展。
早期數學家發現，由三角形組合成的4面體、6面體、8面體、12面體及20面體，是面數最少的對稱結構，其中又以正20面體最接近球形結構，但若真的當成球來踢，球員頭捶時很容易受傷。
因此若將20面體的銳角切掉，可讓結構更接近對稱圓，立體結構的穩定也增加；20面體有12個頂點，每個頂點是由五個三角形組成，如果把12個頂點削平，就會產生12個正五邊形。至於原來的20個三角形，就變成20個正六邊形。
因發現C60獲得1996年諾貝爾獎的化學家，就是因為注意C60和足球的截角20面體結構相同，並體會到60個碳的位置就是因為位於60個頂點上，才會讓C60雖是對稱球型空心結構，但硬度超強；像C70就無法形成正圓，而是橢圓結構。
所有足球比賽都沒有規定要用正六邊形和正五邊形組合，但截角廿邊形堅固的優點被愛迪達公司相中，並在1970年世界杯推出「Telstar」 足球，因為大受歡迎，所以後來多足球都採相同設計。
至於球為什麼是黑白？有一說是，1970年是史上第一次電視彩色轉播的世足賽，所以，愛迪達推出Telstar（電視之星）時，就把它弄成黑白相間，好讓電視前的觀眾，能清楚看到球的運行。 【2006/03/31 聯合報】
世界杯足球賽即將開踢，各地球迷也跟著腳癢，看足球賽，有人看熱鬧，但科學性的門道也有必要知道。
依據國際足協（FIFA）的規定，足球用的球，必須是球體，用皮或其他適合的材料製造而成。圓周為：68厘米至70厘米。在比賽前的重量為：410克至450克。
由於在比賽進行中，發現皮球破裂或漏氣時，必須停止比賽，並從球賽暫停處用新球以墜球方式重新開始比賽。假如球是在比賽暫停之際，如踢定位球、球門球、角球、自由球、點球或擲界外球時發生破裂或漏氣，則必須重新開始比賽。但未經裁判員的批准，不得更換皮球。
因為賽事可能因球中斷或重來，所以足球的堅固、耐踢成了重要課題。
一九六七年時，美國建築師富勒（R. Buckminster Fuller）利用無數三角組合成一個巨大的球形屋，展示在蒙特婁世界博覽會，因為三角形結構最穩定。這個結構概念影響深遠，不但影響了天文化學C60的研究，也觸動了現代足球的發展。
早期數學家發現，由三角形組合成的4面體、6面體、8面體、12面體及20面體，是面數最少的對稱結構，其中又以正20面體最接近球形結構，但若真的當成球來踢，球員頭捶時很容易受傷。
因此若將20面體的銳角切掉，可讓結構更接近對稱圓，立體結構的穩定也增加；20面體有12個頂點，每個頂點是由五個三角形組成，如果把12個頂點削平，就會產生12個正五邊形。至於原來的20個三角形，就變成20個正六邊形。
因發現C60獲得1996年諾貝爾獎的化學家，就是因為注意C60和足球的截角20面體結構相同，並體會到60個碳的位置就是因為位於60個頂點上，才會讓C60雖是對稱球型空心結構，但硬度超強；像C70就無法形成正圓，而是橢圓結構。
所有足球比賽都沒有規定要用正六邊形和正五邊形組合，但截角廿邊形堅固的優點被愛迪達公司相中，並在1970年世界杯推出「Telstar」 足球，因為大受歡迎，所以後來多足球都採相同設計。
至於球為什麼是黑白？有一說是，1970年是史上第一次電視彩色轉播的世足賽，所以，愛迪達推出Telstar（電視之星）時，就把它弄成黑白相間，好讓電視前的觀眾，能清楚看到球的運行。 【2006/03/31 聯合報】
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