在材料科学研究中，一个公式的误用，何以能悄无声息地渗透进91篇SCI论文？2022年，学者Kamal A. Aly发表的一篇评论文章，为我们提供了一个审视当前科研实践与理论素养的绝佳案例。本文旨在解析该案例的深层启示，并进一步探讨其在微波吸收等前沿领域的方法论意义。

Kamal A. Aly 在《Journal of Materials Science: Materials in Electronics》上发表的评论文章《Comment on the relationship between electrical and optical conductivity...》(2022)，进行了一项非常有价值的学术工作。该文章系统性地指出并纠正了在多达91篇发表于不同SCI期刊的论文中，一个关于电导率与光学导率关系的公式误用问题。

一、Aly评论的核心内容与价值

1. 问题识别： Aly通过严格的量纲分析和基础电磁理论推导，指出一系列将电导率(σ_el)与光学导率(σ_op)相关联的公式存在根本性错误。这些公式的左右两边量纲不匹配，且在物理原理上无法成立。

2. 错误传播的广度： 尤为值得注意的是，Aly列举了包括《Optical Materials》、《Journal of Alloys and Compounds》、《RSC Advances》在内的众多期刊中均出现了同一错误，甚至在文章校样阶段仍发现新的论文（文献[122]）在延续这一误用。这体现了该问题并非个案，而具有一定普遍性。

3. 学术警示： 这篇文章的价值不仅在于纠正了一个具体公式，更在于它像一面镜子，映照出当前部分研究中对基础理论验证的忽视。当研究者过于依赖文献中的“既有公式”而疏于进行独立的理论溯源和推演时，此类基础性错误便容易滋生和传播。

二、从普遍性错误到微波吸收领域的特定理论探讨

Aly所揭示的问题，即对基本物理概念和关系的混淆，在其它前沿研究领域也同样值得警惕。一个典型的例子是微波吸收研究中对“吸收薄膜”与“吸收材料”的界定不清。

在我们的系列研究工作中（如发表于《Industrial & Engineering Chemistry Research》、《Journal of Magnetism and Magnetic Materials》、《Journal of Applied Physics》及《Surfaces and Interfaces》的论文），我们明确指出并论证了：

• 核心误区： 当前主流观点中存在将“薄膜的特征阻抗(Z_M)”与“薄膜的输入阻抗(Z_in)”相混淆的问题。这本质上是模糊了“薄膜”作为一个波动传输结构，与“材料”本身作为介质之间的根本区别。两者的微波吸收机理存在本质不同。

• 错误后果： 这一概念混淆直接导致了所谓的“阻抗匹配理论”在薄膜体系中的应用存在偏差。其直接表现是，将薄膜厚度对微波反射/吸收的调制效应，错误地归结为材料本身的微观结构（如界面极化、磁共振等）产生了谐振吸收峰。

• 理论修正： 我们提出的波动力学理论框架，旨在严格区分“膜”与“材料”，将分析建立在更明晰的物理图像之上。尽管这一认识挑战了已有大量论文支持的流行观点，但其正确性可以通过严谨的数学推导和实验设计进行验证。

三、对当前学术生态的深层思考

无论是Aly指出的公式误用，还是我们探讨的微波吸收理论分歧，都指向几个共通的深层次学术问题：

1. 理论与实验的失衡： 现代科研中，部分研究可能存在“重实验数据、轻理论推导”的倾向。当理论仅仅被当作解释实验结果的“标签”，而缺乏对其前提和适用性的深入审视时，基础概念的混淆便难以避免。

2. 同行评审的挑战： 面对跨学科或涉及基础理论的稿件，审稿人有时可能难以对每一个公式和物理概念进行彻底的溯源和验证，这可能导致一些基础性错误得以发表并形成“错误共识”。

3. 创新与继承的张力： 科学进步需要在继承已有知识的基础上进行创新。然而，不加批判地全盘接受“主流共识”，与完全忽视前人工作同样危险。健康的学术生态需要容纳对基础理论的审慎反思和建设性批判。

四、结论与展望

Aly的工作是一次重要的“清源”之举。它提醒我们，科学研究的严谨性植根于对每一个公式、每一个概念的准确理解与运用。

同理，在微波吸收领域，厘清“薄膜”与“材料”的界限，是构建正确理论模型的关键一步。纠正一个存在多年的理论偏差，其意义不仅在于纠正过去，更在于为未来研究指明更可靠的方向，避免整个领域在错误的路线上投入资源。

我们呼吁：

• 加强研究生和青年科研人员在基础物理概念和量纲分析方面的训练。

• 在论文评审中，鼓励对理论推导部分给予更多关注。

• 学术共同体应以更开放的心态对待对基础理论的重新审视，鼓励基于物理第一性原理的、逻辑自洽的学术探讨。

唯有如此，才能有效减少从基础公式到宏观理论各个层面的认知偏差，推动科学在坚实的基础上稳步前行。

参考文献：

1. Aly, K. A. J Mater Sci: Mater Electron 33, 2889–2898 (2022).

2. Liu, Y. et al. Ind. Eng. Chem. Res. 64, 7, 3635–3650 (2025).

3. Liu, Y. et al. J. Magn. Magn. Mater. 593, 171850 (2024).

4. Liu, Y. et al. J. Appl. Phys. 134, 045304 (2023).

5. Liu, Y. et al. Surf. Interfaces. 40, 103022 (2023).

6. Liu, Y. The Theoretical Poverty of Modern Academia... (SSRN, 2025).

7. Liu, Y. Theoretical Primacy in Scientific Inquiry... (SSRN, 2025).

8. Liu, Yue and Liu, Ying, Redefining Review Articles: Beyond Balance Toward Theoretical Innovation (September 01, 2025). Available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=5434337 or http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.5434337, Liu, Yue, Redefining Review Articles: Beyond Balance Toward Theoretical Innovation, Sep 01, 2025, yueliusd.substack.com