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物理学家招募：周一，一家帮助美国国家橄榄球联盟调查新英格兰爱国者队是否作弊的律师事务所请出了科学界的重量级人物，呼吁哥伦比亚大学的物理学家提供帮助。他们需要确定1月18日美国橄榄球联合会冠军赛的天气条件在多大程度上会影响橄榄球的内部压力，以及这是否是导致爱国者队12个橄榄球中的11个在他们大胜印第安纳小马队的比赛中可疑地充气不足的原因。显然，目前还没有人正式介入，但许多专业人士和“事后诸葛亮”的科学家纷纷上网提供他们自己的分析。
我至今为止一直幸福而故意地不了解的基本事实：在爱国者队和小马队之间的AFC冠军赛中——这场比赛决定了哪支球队将晋级超级碗，爱国者队以45-7的大比分获胜——官员们发现爱国者队几乎所有的橄榄球都低于规定的12.5到13.5磅/平方英寸的压力范围约两个磅/平方英寸，这给了他们不公平的优势。（旁注：每支球队的四分卫可以在赛前选择自己的橄榄球，不同的球员有不同的偏好。赛前检查过程在此处显示。）
球在裁判检查和中场休息之间不知何故压力下降了——是犯规吗？橄榄球在比赛前和比赛中经过的众多人之手构成了一个有趣的嫌疑人名单（参见此事件时间线），但随着这些猜测途径的疲惫，好奇的公众开始研究科学原理。
首先，是术语。人们一直在纠结于理解球上“减少的磅数”与“每英寸的压力磅数”——根据ESPN的体育科学视频，实际的重量差异更像是一张美元钞票的重量。许多人，包括科学普及者尼尔·德格拉斯·泰森，误解了压力测量值，认为它是绝对压力（好像球在真空中），而不是计示压力，后者考虑了大气压力。
但是，一旦这个问题解决了，实验就开始了。根据化学的理想气体定律，减少密闭空间内气态系统的温度也会降低系统的压力——那么，大自然本身会是罪魁祸首吗？材料科学家、牛顿橄榄球的合著者艾尼莎·拉米雷斯在时代杂志的这段视频中很好地介绍了基本的物理原理——此外，她还讨论了充气不足的球是否一开始就会带来优势。
拉米雷斯指出，充气不足的球对许多球员都有好处：四分卫更容易抓握，接球手更容易接球，跑卫更容易带球，也更容易踢球。（这篇休斯顿纪事报文章描述了球员们——尤其是踢球手——为了达到完美状态而对球进行篡改的程度，以及NFL为遏制这种行为所做的努力。）另一方面，充气不足的球也飞不远。（然而，ESPN的视频表明，比赛中的差异很小——下雨的场地会产生更大的影响。）
在The Conversation工作的物理学家、联合学院的查德·奥泽尔将橄榄球塞进冰柜，发现，在寒冷的夜晚后，橄榄球的压力下降了每平方英寸2磅，就像爱国者队的球一样。当然，这是从华氏78度的温度下降的结果。一位名叫Hondo的博主计算出，比赛场上的温度必须降至华氏31度才能引起这种变化——比比赛期间实际的温度低得多。即使是科学人比尔·奈也在视频中推断出，单单温度不足以导致这种变化，尽管他的贡献主要是在等待橄榄球冷却时大谈气候变化。
总是有可能更多的变量——磨损、雨水、摩擦——可能导致第一次测量时的压力高，或者导致第二次测量时的压力降低。即使是最基本的细节也可能被推翻——如果其他球没有第一个球那么放气怎么办？——导致经验分析失效。现在，物理学已经发声了——但我们并没有变得更好。但是，对体育运动中可能出现的作弊行为的全国性关注转变为对每平方英寸磅数、计示压力和理想气体定律的关注？对此，我表示赞同。