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盘点不同球类运动，谁是“球中之王”？******

　　近日，在世界杯比赛中

　　葡萄牙队3比2险胜加纳队

　　下半场，C罗通过点球

　　帮助葡萄牙队取得领先

　　图源：FIFA

　　被判点球后C罗亲吻足球

　　他闭上双眼，深呼吸

　　然后助跑、果断起脚

　　皮球势大力沉直窜对方球门

　　图源：新华社

　　C罗也成为历史首位

　　连续五届世界杯取得进球的球员

　　大家观看比赛时有没有想过

　　在如此多的球类运动中

　　足球的球速是最快吗？

　　哪种球飞得最远？

　　球速之“王”竟然是它？

　　所有球类运动无非是用手、脚、球棒或球拍击打球，球的尺寸、形状和重量差异使得它们具有不同的速度以及运动轨迹。

　　那么问题来了，在这些球类运动中，速度最快的是哪种球？是令人热血沸腾的足球，是挥汗如雨的网球，还是快得看不清轨迹的乒乓球？

　　图源：摄图网

　　答案其实是外形最不像球的羽毛球。

　　目前吉尼斯官方认可的最快的羽毛球记录来自丹麦选手科丁，2017年1月10日，在印度羽毛球超级联赛上，科丁在正式比赛中杀出一记速度高达426 公里/小时（约118 m/s）的杀球。这意味着什么？这个记录中羽毛球的最高速度，比“复兴号”动车组列车最高运行时速（400公里/小时）还要快。

　　图源：Physics of ball sports各种球类运动的最高运动速度

　　羽毛球为什么能飞得那么快？原因其实并不复杂，主要是因为羽毛球比较轻（重量只有5克），并且球拍足够长（不超过680mm）。

　　图源：Annu. Rev. Fluid Mech 各种球的尺寸、重量及速度等基本参数

　　球体在空中的运动往往只受到空气阻力和重力的作用，它的速度一般只会逐渐减小（篮球等例外）。想要获得最快的运动速度，球体需要在离开运动员接触的瞬间获得最大的加速度。相对于网球、足球和其它球体，羽毛球非常轻，因此同等大小的力在它身上则会产生更大的加速度。

　　图源：Physics of ball sports 高尔夫球和羽毛球的挥拍动作

　　最能“飞”的球——高尔夫球

　　高尔夫球是飞得最远的球，单次击球可以移动200米以上，标准高尔夫球场，一般布置18个球洞，总长度要控制在6002～6400米，球场面积50～75公顷（1公顷=10000平方米），实际大小要根据球场的地形来确定。

　　不仅如此，高尔夫还走出了地球，成为了首个星际间的球类运动项目。1971年2月6日，执行阿波罗14号任务的宇航员艾伦·谢帕德（Alan Shepard）挥动球杆在月球上打起了高尔夫球，从而使他成为有史以来第一位，也是目前唯一一位在月亮上打过高尔夫球的人。

　　图源：NASA 正在月球打高尔夫球的宇航员艾伦

　　高尔夫球有一个让人大跌眼镜的现象：越是光滑的高尔夫球，越是飞不远。

　　我们都认为，球形是最完美的形体，表面越是光滑，则在飞行的过程中，球面与大气的摩擦就越少，同等用力的情况下，理应飞得越远。但是，高尔夫球不是这样。

　　图源：《高尔夫50年》高尔夫球的变迁

　　毛根海教授所著《奇妙的流体运动科学》一书中，有这么一个数据：同等条件下，布满小酒窝的高尔夫球，它在飞行中所受到的阻力只有光滑球的一半，而飞行距离是光滑球的5倍。物体在流体中运动时，前后压力差所带来的阻力就叫做“形状阻力”。现代核潜艇使用“水滴型”外形就是为了减少形状阻力。

　　图源：科普中国

　　如上图，顶部的垂直竖版，其形体阻力最大，原因是其后方的“低压区”面积最大，第二个球体的低压区有所减少，直至底部的水滴型，其形状阻力最小。通过流体力学实验，人们发现，光滑的与布满小酒窝的球相比，后者产生的低压区面积更少。球上的无数小酒窝，它可以起到让空气紧贴球面的作用，这使得平滑的气流能顺着球体表面延伸到更靠后的位置时才产生分离。

　　图片来自航空航天工程师Jeffrey A. Scott

　　最受欢迎的球类运动——足球

　　无论是从影响力、参与人数还是赛事热度来看，足球都是当之无愧的世界第一运动。不过今天既然讲到球速和形体阻力的问题，那么我们也一起来看看足球缝线对足球轨迹的影响。

　　图源：百度百科

　　普天同庆足球是2010年南非世界杯决赛阶段设计的新款足球，也是最近几届世界杯中，最饱受批评的一个足球。在它还刚刚面世时，生产厂家就宣传说：这个球只用了8块表皮就将足球拼接完成，完美地包住了内胆，这是史上最圆的足球。

　　然而，这颗球却是守门员的“噩梦”。空气动力学家梅塔博士提出，“粗糙度的大小，决定了出现‘蝴蝶球效应’的最佳临界速度是多少。”

　　蝴蝶球轨迹蝴蝶球指的是球在空中飞行时几乎没有旋转，从而导致它的飞行轨迹不可预测，守门员很难判断。蝴蝶球的原理是球表面上有缝线，在飞行过程中，气流经过缝线时，会产生更多湍流，由于左右不对称，湍流增加了球侧面的偏转力。尾流左右摇摆，飞行飘忽不定，如飞舞蝴蝶。

　　图源：中国科普博览常规足球通常将32块球面通过缝线拼合而成，缝线的总长度以及缝线的深度决定了足球的光滑度，缝线越多越粗糙。常规足球一般在48公里每小时球速时才会产生最大化的“蝴蝶球效应”。

　　而普天同庆足球，由于其总缝线长度很短，导致其成为当时最光滑的足球，经过空气动力学试验，人们发现，在80～88公里每小时球速时，普天同庆才会产生最大化的蝴蝶球效应，而80公里左右时速恰恰是射门，以及任意球的典型球速。

　　END

　　资料来源：央视科教、科普中国、中国科普博览、知乎

　　整理：董小娴

南大“三板斧”直指科研评价改革******

　　从率先引入SCI论文指标，到主动打破“SCI至上”——

　　南大“三板斧”直指科研评价改革

■新征程新作为

　　今年，南京大学天文与空间科学学院教师李川顺利晋升为教授。

　　作为“羲和号”卫星科学与应用系统的总设计师，从2015年起，李川便将主要精力投入卫星工程的论证和研发中，志在解决我国太阳物理研究严重依赖国外卫星数据的“卡脖子”问题。经过团队多年艰苦付出，2021年，“羲和号”发射成功，开启了我国空间探日的时代。正是由于在这项国家重大工程中的突出贡献，李川在今年的教授职称评审和答辩中获得了校内外评委一致认可，顺利晋升。

　　党的二十大报告提出，深化科技体制改革，深化科技评价改革。近年来，南大积极改革科研评价体系，坚持质量与贡献导向，取消了“数论文、数项目、数奖项”单一评价体系，重点评价学术贡献、社会贡献以及人才培养贡献，为科研创新注入源头活水。

　　优化考评体系，避免一把尺子量到底

　　20世纪80年代末，南大作出了一项至今还在影响我国高等教育界的决定：率先从国外引入SCI（科学引文索引）论文指标，作为当时教师职称评审、博士生学位授予的重要评价标准。

　　这项改革对于当时还较为封闭的国内高校来说，无疑是一颗“重磅炸弹”。“当时国内外学术水平差距较大，缺乏客观有效的科技评价体系，SCI论文指标凭借其透明、简单、客观等优势，迅速在国内得到广泛应用，对推动南大等国内高校科研成果走向国际舞台起到了积极作用。”南大科学技术处处长姜田表示。

　　20世纪90年代起，在国际学术期刊上发表的SCI论文数量等量化指标，成为中国考核评价学术成果的主要标准。然而，过度追求SCI论文数量的现象逐渐显现，科研工作出现了价值追求扭曲、学风浮夸浮躁和急功近利等问题。

　　打破“SCI至上”，避免一把尺子量到底，曾经的“吃螃蟹者”开启了改革的步伐，从2014年提出做问题导向的原创研究，到2018年提出构建“三位一体原创驱动式”科学研究新模式，一系列改革让南大科研评价的理念更加明晰：建立以科技创新质量、学术贡献为导向的评价体系，让科研人员在创新链条上走得更远。

　　如今，南大吹响了科研评价改革“先锋号”，正在实践以质量和贡献为要素，以论文、奖项、专利、专著、决策咨询报告、文献整理、学术译著、艺术创作等各类成果形式为支撑的综合评价体系。同时，全面考察人才在培养周期内的表现，包括师德师风、教育教学、科学研究、社会服务、专业发展等。

　　从事传感芯片相关研究的南大教师张丽敏就是“不唯论文和影响因子”评审机制的受益者。5年来，她专注于国家战略和民生需求引导的科研工作。尽管相关研究存在难度大、周期长、期刊影响因子低等问题，但这并未阻碍她晋升为教授。职称评审时，张丽敏重点介绍了研究工作的原创性和自主知识产权的完整性，展示了相关成果在非接触可穿戴设备、运动姿势识别等领域的应用与前景，获得评委认可，顺利晋升。

　　“对取得重大理论创新成果、前沿技术突破、解决重大工程技术难题、在经济社会事业发展中作出重大贡献的教师，申报高级职称时论文不作限制性要求，进一步倡导学术贡献、社会贡献。”中国科学院院士、南大校长吕建表示，创新服务是教师的第一贡献。学校紧紧围绕“双一流”建设总体目标，大力开发教师“第一资源”，突出质量贡献，着力下好科研评价改革“先手棋”。

　　为了进一步激发科研人员创新活力，2021年，南大完善科研创新激励办法，由过去简单的工分制变成主客观评价相结合的形式，不可量化的贡献有了体现方式。同时，纳入评价的成果形式更加多元，论文在量化评价环节中的权重明显降低。

　　落实分类评价，打通各类人才晋升通道

　　南大艺术学院教师陆庆龙擅长油画和水彩画，他的50多幅作品被中国美术馆、中国国家博物馆、江苏美术馆等机构收藏。

　　“作为美术专业，实践性与创作能力一直是这个专业应该具备的重要特质，但在综合类大学的职称评审体系中往往不受重视。”让陆庆龙欣慰的是，南大充分考虑到实践类专业特点，在职称评审中予以突破。

　　在评审述职中，陆庆龙没有简单地选择期刊学术文章进行介绍，而是重点展示了自己近年来的美术创作。他在业界高度认可的“全国美术作品展览”上分别获得了“中国美术奖”金、银、铜奖，这些优秀创作成果得到了专家评委一致认可，使他顺利晋升教授。

　　在南大，越来越多像陆庆龙这样的特殊人才被“破格”聘用。作为全国较早开展分类评价的高校之一，南大在人文、社科、数理等学科分类基础上，进一步打破同质化评价标准，围绕学科特殊性，有针对性地分类设置审查形式及要求，并深化推行代表作制度，建立更专业的“小同行”专家组进行评审，确保评审客观、公正和专业。

　　例如，在校内学科学术方向中较为小众冷僻或专业特色明显的语言、书画艺术等被列入“冷门绝学”评审组，增加“作品参加国家顶级展览”“被著名博物馆收藏”等定性指标描述；面向航空航天等国家需求的科研人员设立专用先进技术学科组，评价重点放在是否在专用先进技术领域获得较大学术影响或取得经济、社会效益。

　　南大电子科学与工程学院副教授陈乐长期从事航空航天领域相关工作，多次主持并参与航天部门重要科研项目，但由于科研项目的特殊性，成果难以成文。在过去的评价导向下，特殊科研项目一线研究人员在职称评审中往往竞争力不足，人才的“引、留、用”困境难以解决。

　　针对此类人才评价特殊性，南大积极“做减法”。教师的职称评审不再唯论文数量，转而关注人才的代表性成果，兼顾科研任务类型和国家与社会认可度。根据科研项目等级，构建合理、公平、透明的人事考核制度，同时配套相应的目标激励和政策激励制度等。

　　“分类评价体系让青年科研人员最大化享受政策红利，有更多的获得感和成就感，激励我们聚焦主责主业，能够轻装远行。”陈乐说。

　　据统计，在2019到2021年度专用先进技术学科组职称评审中，最终评定教授5人、副教授2人；在特殊岗位学科组评审中，2人获评教授。

　　“学校积极在不同学科、不同层次、不同阶段人才特点的精细化分类评价机制上积极探索。”南大人力资源处副处长孙涛表示，希望通过健全分类评价体系，破除思想桎梏，让更多青年科技人才心无旁骛地面向国家重大需求，潜心前沿基础研究，推动学校师资队伍建设高质量发展。

　　坚持发展性评价，尊重人才成长规律

　　“在我工作初期长时间没有高水平论文产出的情况下，学校充分肯定了实验室建设的进展。”今年，南大现代工程与应用科学学院教授聂越峰入选国家重大人才工程，成为学校A层次领军人才。回顾这些年科研历程，聂越峰认为，学校提供的良好科研条件和宽松学术环境，让他坚定信心瞄准颇具挑战的前沿基础问题展开研究。

　　自2015年来到南大后，聂越峰一直致力于建设具有国际领先水平的氧化物分子束外延与原位角分辨光电子能谱实验平台，到2018年首聘期考核时，他只发表了一篇论文。但学校对其工作状态和阶段性成果进行了综合评价，继续给予支持。2019年，他带领团队制备出世界上最薄的钙钛矿氧化物新型二维材料，并取得系列进展，相关成果两度发表于《自然》杂志。

　　聂越峰的经历并非个例。近年来，南大尊重人才成长规律，坚持将发展性评价思想贯穿于考核评价工作全过程，使人才评价激励机制从“指挥棒”升级为“推进器”、从“检测站”转型为“加油站”。学校邀请同行专家共同组成专家组，注重聘期进展，对于早期在搭建实验平台投入较多精力、建设进展较好、论文成果显示度不高的人才给予充分肯定。

　　对于处在不同发展阶段的人才，南大倡导不同的学术成果显示内容，重点评估发展潜力，对青年学者，注重学术活跃性的评价，鼓励他们立足科学前沿攀登科学高峰，逐步形成自身学术特色；对中青年学者，注重个人学术研究系统性的评价，鼓励他们建立和扩大自身学术影响力，着力组织科研团队主持承担国家级重大课题；对于学科带头人，注重评价其学术研究高度，鼓励他们提携培养青年人。

　　“对不同学科领域、不同发展层次的教师而言，科研产出的周期和方式均有所差异，坚持考核与跟踪相结合、评价与发展相一致是南大发展性评价的核心理念。”孙涛介绍，动态性与科学性相结合的评价方式，给“一顶帽子戴到底”的痼疾下了一剂猛药，避免了仰赖头衔、逆向“发展”现象的滋生，而在评价过程中贯彻“引育并举”原则，有力提升了师资队伍整体实力，增强了人才队伍的竞争力与活力。

　　科技立则民族立，科技强则国家强。当前，南大正广泛开展“全面贯彻二十大精神，加快建设‘第一个南大’”大讨论，充分借鉴师生真知灼见，为建设世界一流大学解放思想、集思广益、凝聚力量。中国科学院院士、南大党委书记谭铁牛表示，学校将全面落实习近平总书记建设“第一个南大”的重要指示和重要回信精神，着力发挥教育、科技、人才的基础性、战略性支撑作用，建设一流教学科研队伍，提供战略人才支撑，不断培养战略科学家，打造一流科技领军人才和创新团队，造就一流青年科技人才队伍，为实现中华民族伟大复兴作出新的更大贡献。（本报记者 焦以璇 通讯员 于玥晗）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）