英國科學家巴恩斯-威利斯發明了彈跳炸彈,研究人員受其啟發,敘述了石塊、玩具,甚至是炮彈在水面上彈跳這種行為背后的復雜物理學原理。

早在18世紀,海軍炮手就把彈跳的炮彈作為一種軍事策略,在擊沉敵船的過程中排除發射角是變量的限制。美國猶他州楊百翰大學的塔德-特拉斯科特教授及其同事們說:“二戰期間,巴恩斯-威利斯通過他的彈跳炸彈,重新利用了變量減少軍事優勢。為了破壞德國大壩,炮彈通過在水面上彈跳來避開水下的防魚雷網。”
他們在《今日物理》上寫道,隨著玩具球的出現,打水漂已經變得更容易駕馭,獲得多次彈跳也變得更簡單。研究人員說:“這些球是用彈性塑料制成的,它們具有很高的順從性或稱易變形的能力,為打水漂現象帶來了一些非常有趣的改變。”但是通過橫向拋出并轉動手腕,在數千年間老老少少的人們向水面拋石塊,希望讓石塊盡可能多地在水面上彈跳。據《吉尼斯世界紀錄》顯示,打水漂的世界紀錄是88次彈跳,這個紀錄是今年由美國人庫爾特-斯坦納創下的。
特拉斯科特表示,這項技術取決于投擲者選擇的投擲物體的角度,碟形石塊最理想的投擲角度是接近于20°。不過投擲的物體越沉重,投擲角度就應該越小。他說:“球體比碟形物體更難打水漂。事實上以前的研究顯示,投擲角度的上限是18°。因此對鋼制炮彈而言,只有當投擲角度小于7°時,才能產生彈跳。”一種選擇性方法涉及到讓圓石頭產生很大的回旋,這樣就能驅使它在進入水下后改變運行方向,開始向上運行,并鉆出水面。特拉斯科特說:“這種方法不會產生很多次彈跳,盡管如此,它仍令人印象深刻。為了達到目的,你向水面扔出石塊的角度必須比扔出碟形石塊的角度更大。”
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