一个超导体丑闻?科学家质疑诺贝尔奖得主

2020-07-18 12:08上一篇:华为传来重磅消息 |下一篇:绾㈤浜烘墠鎶よ埅

这一发现将改变世界。从永不失去能量的电网到磁悬浮列车,在室温下寻找超导材料将为生活带来一系列奇妙的技术。它并不像听起来那么牵强。虽然超导体 - 能够以零阻力传输电力的材料 - 仅存在于极度寒冷的温度下,但是没有物理原因导致它们无法在室温下工作。可能只是没有人偶然发现了神奇的公式。但这可能即将改变。在发布到arXiv的一项研究中7月下旬,来自印度科学研究所的两名科学家Dev Kumar Thapa和Anshu Pandey表示,金和银纳米粒子的混合物达到了诺贝尔奖的目标。这一发现来自一个声誉良好的团队,最初遇到了兴奋和怀疑,因为物理学家谨慎地仔细观察。但这个故事后来引起了怀疑甚至是一场小戏。

尽管有物理学家的希望,但该领域的人们知道,之前许多关于温超导体的说法都已失败。许多人最初担心塔帕和潘迪的发现会被证明是一个更加错误的报道 - 被称为USO或身份不明的超导物体。但当麻省理工学院的物理学家布莱恩斯金纳发现令人不安的东西时,这种自然的怀疑主义变成了怀疑。在一篇论文中,它显示了超导体在不同温度下排斥不同磁场的程度,他注意到两个不同磁场值的数据具有完全相同的噪声模式,尽管彼此略微偏移。每当一个模式向上或向下转动时,另一个模式完全同步。但根据定义,噪音是随机的。它不应该在不同磁场下进行的单独试验中重复。

这种相关性仅令人担忧。但它也回应了现代物理学中最大的一个丑闻。在21世纪初期,科学家们发现,着名物理学家扬·亨德里克·舍恩(JanHendrikSchn)也曾在多个实验中伪造数据。这一举动最终剥夺了他的博士学位,并导致了几篇论文的撤回。并且,是的,当科学家注意到他发表的一个图表中的噪声模式与另一个中的噪声模式非常相似时,这一发现就引发了。

这是一个科学家非常了解的故事。“这有点像睡前传说,”斯金纳说道,教导学生要诚实守信。这让Skinner犹豫不决地发表他的发现。他知道重复的噪音模式会让Schn成为每个人思想的最前沿 - 使他的主张听起来像是对Thapa和Pandey的指责。斯金纳审议了一个多星期,将其他科学家从技术人员转移到高级实验主义者身上 - 询问这是否是一个诚实的错误。尽管仍有可能,但每个人都认为噪音模式没有明显的解释。斯金纳知道他有义务上市。因此,在发布给arXiv的简短说明中,他指出了反复的噪音模式,并要求解释,没有暗示数据是欺诈性的。约翰斯·霍普金斯大学的物理学家彼得·阿米塔奇认为这是正确的举动。他说:“我认为这是一个非常重要的观察,他不仅仅是指出了这一点,而且还有一种真正的服务,不仅要公开表达。”

尽管斯金纳小心翼翼地试图不指责球队,但他的发现引起了很多争论。康奈尔大学(Cornell University)的物理学家大卫穆勒(David Muller)说:“当我看到斯金纳的论文并看到曲线时,我认为'游戏结束了'。”“这不是确凿的证据......但我知道我会采取哪种方式进行赌注。”原始论文的作者没有解决噪声相关问题,并表示他们正在等待外部验证结果。印度塔塔基础研究所的物理学家Pratap Raychaudhuri开始寻找最相似的解释。经过深思熟虑后,他认为噪声根本不是噪声,而是由磁场内粒子的自然旋转产生的信号。信号看起来很随意,因此伪装成噪音。更:这种模式可以在独立运行后重复 - 从而解释为什么两条曲线匹配。虽然Raychaudhuri承认他并不完全相信他的合理化,但他说它可以在任何专业实验室轻松测试 - 如果作者发送他们的样本。

问题是Thapa和Pandey没有做过这样的事情。“作者的这种沉默并不是一种健康的做法,”Raychaudhuri说。“这违背了科学的精神。”虽然Pandey坚持认为他的结果得到了独立专家的验证,但Raychaudhuri并不感到安慰,他担心这些检查不能真正独立。“你的朋友,你的隔壁同事等证实了这一点,不是独立验证,”他说。他和该领域的其他人希望团队将他们的超导材料送到可以测试结果的外部实验室。

与此同时,这个故事发生了翻天覆地的变化:8月,Raychaudhuri收到一封电子邮件,似乎来自印度科学研究所的物理学家Ramakrishnan,要求他不要在社交媒体上批评作者。(Raychaudhuri已将他的调查结果发布到Facebook。)但Ramakrishnan从未发送过这样的电子邮件。不久之后,两人意识到以Ramakrishnan的名义建立了一个虚假的电子邮件地址。“电子邮件的目的似乎是激起他和我之间的不和,”Ramakrishnan说。但奇怪的事件并没有就此结束。

加密电子邮件地址附带的相同名称也附加到Facebook档案中,该档案试图在电子邮件丑闻后不久与Skinner和Raychaudhuri成为朋友。该个人资料没有朋友,时间表显示:“记住:电子邮件地址和Facebook个人资料都已删除。有些人怀疑这是一个心怀不满的学生的工作,但Raychaudhuri认为冒险猜测还为时过早。目前,他非常感谢社交媒体上发生了如此多的科学话语。Raychaudhuri不仅在上周发布了几篇Facebook帖子,而且Skinner还发布了Twitter帖子 - 将科学过程带入公共领域的事件。“这是一件非常好的事情,因为它将人们联系起来,”Raychaudhuri说。“研究界通常非常深奥,与整个社会脱节。”他甚至乐观地认为无论发生什么事情 - 无论是Thapa和Pandey的结果是否成功还是他们的工作都是错误的 - 这些事件将有助于公众理解这就是科学方法如何验证(或拒绝)索赔以缓慢前进的方法。

*编者注:这句话是在发布后编辑的。原来错误地说明了噪声模式出现在两个不同温度的数据中。