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科学之妖:如何掀起物理学最大造假飓风,瑞驰著,周荣庭译,科学出版社2010,原书名:Plastic Fantastic:How the Biggest Fraud in Physics Shook the Scientific World
介绍本世纪初贝尔实验室物理学家舍恩的造假事件,是一本旧书,因为舍恩事件是压倒贝尔实验室最后那一根稻草,因而在读贝尔实验室没落的那书之前拣起这本书先读一读。
贝尔实验室的辉煌是建立在半导体材料上的,不论是理论研究还是技术开发还是产品推广,其所取得的成就都是以此为中心的。自从这种硅基金属材料取得成功之后,人们自然就想到是否可以用其他材料具备这种出这种具有半导体性质的新物质。比如有机材料为基础的半导体(书中译成了塑胶晶体管,意思我明白,但现在没有这个词儿了,网上没搜到),如果这个材料实现了,会有很多最直接的想像应用,比如折叠卷曲屏幕,卡片式电子装置,与服装甚至皮肤装饰在一起的电子产品等。舍恩就是从事这方向研究的,宣称他实现了在有机材料上的实现了许多电性能。他的博士论文方向是太阳能,其在贝尔实验室的研究还涉及到超导,这也表明有机半导体行业如果突破了将会带来相当多行业的改革换代。(因为很久没有接触这方面的工作,不清楚现在的发展,但从社会层面上看,除了前些喧嚣过一阵的石墨烯与其有些相关外,好像没有什么轰动效果的新闻,而这方面的工作若是有突破一定会是重大新闻的。)
舍恩1998年左右在德国博士毕业后就到了贝尔实验室,先是做博士后而后留在其工作,2000年是其研究成果的爆炸期,一年就在《科学》和《自然》刊物上发表论文8篇。但很快就被质疑,也就是在2002年左右便被确认为造假,前后不过三四年期间,但影响还是蛮大的,最直接的结果就是本就百尺之虫死而未僵的贝尔实验室彻底死透透了。
1、这是个极聪明的孩子。
舍恩在本科阶段就表现出了做科研的资质,有超强的记忆和计算能力,说是进入物理班以后其实只需半年时间就能够毕业的,但是,舍恩仍旧留在大学里,因为大学里很自由,并拥有一流的图书馆,说明这是一个喜欢读书的孩子,这是做科研所需的另一个资质。舍恩(仅)用5年的时间取得了德国的学士学位和硕士学位的文凭。
2、这是个极正常的孩子。
舍恩并不是所谓的“书呆子”、极端的学习狂。他可以轻松地处理好工作和休闲运动之间的关系,而且有人邀请他外出喝酒时,他通常也非常乐意一道前去。虽然舍恩性格内敛而且彬彬有礼,但他却并不是一个害羞的人,他在必要的时候也能交谈自若,或保持与他人的目光接触。至于是不是个精于计算的人,仅凭书中的介绍不好推测。
家庭背景介绍的很少,只知道父亲有当兵的经历,除了短暂的与奶奶生活过一段时间外,与母亲和继父生活在一起,因而是否出身寒门之家或有个颠沛的少儿生活经历只能是猜猜。
3、一个唯论文政策的牺牲品。
舍恩学术造假事发后有同事问他,为什么不多花些时间撰写报告实验技能方面的论文,而一味写那些简短的、吸引人眼球、结论不断的论文。舍恩回复说,如果那样做他认为自己不可能获得贝尔实验室的工作机会,并提及跟他同一时期在贝尔实验室工作的另一位博士后原本也想获得永久职位留在那里工作,他有两到三篇发表的论文十分出色,但想在贝尔实验室工作却还不够资格。贝尔的主管们看重的不仅仅是研究员的才华和经验,更重要的是年轻的研究员能够在某个领域开创一片天地并发扬光大,从而使贝尔实验室保持世界领先地位。“这是一场很炫目的游戏,连贝尔实验室的管理层也未能幸免。”
4、贝尔实验室的血脉造就了舍恩
创立贝尔实验室的贝尔当年演讲中的一段话,后来成为了贝尔实验室的座右铭,并镌刻在实验室前台安检附近的塑像前:“有时候你需要离开常走的大路,潜入森林,这样,你每次都定将发现一些前所未见的东西”。大胆、新奇、叛逆,甚至是颠覆的想法才好呢。而且,其前期的成功使其有足够的蔑视一切的资本,鼎盛期的贝尔实验室宣称“不管你预测过什么,你所预测的就会是下一个成果”。
舍恩初期的造假行为并不是那般大胆的,担心被发现而导致力求低调,其早期论文是通过贝尔高层的某种影响力而得到发表后他还称其领导为“夸大狂”。虽然在舍恩学术造假事件曝光后贝尔的副总裁回应到“我们未曾考虑将舍恩的工作做商业推广”,但舍恩的工作促进了物理研究实验室共识的形成,也符合其技术价值取向,包括新闻形象的建立,这一点贝尔实验室是不能否认的,贝尔实验室可能不了解舍恩的造假行为,但肯定是下意识在推动其造假行为。
5、造假不会是后无来者的
只要科学家是人,科研资源不是无限的,那么造假之事就不会杜绝,人们只能制定越来越严格也越来越繁复的审查制度来减少造假事件的发生。书中还提到黄禹锡和波尔曼的造假事件,前者的故事很熟悉的了,后者第一次听说,说是美国第一例因为科研数据造假而入狱的。
书中还为了吸引眼球提到了牛顿曾多次被历史学家指责数据作假的故事。说而其中最严重的一次是出现在《光学》上:描述了当一束日光穿过狭缝进入暗室里一组复杂的透镜上,这组透镜内置一个玻璃三棱镜,当透镜与入射光的方向平行时则出射光是白光,反之则得到有色光。后来人们发现只有在那组三棱镜之间设置的角度非常小时,实验结果才会与理论相符合。关键是发现了牛顿是知道自己的结论有问题的:在最早的拉丁文笔记中这只是一个理想实验,而在后来的修订版里却声称已经做过了这个实验,也就是说他没有经过实验而发表了一个“实验”结果。这到是一个“新鲜”的故事。
其实造假和数据“修正”有时界线确实模糊,有兴趣的可以找《人人应知的科学》和《人人应知的技术》(科林斯和平奇著),这是勾勒姆三部曲的前两部。可惜,两个译本过早(2000年)而流传不广,最近的只是第三部有新译本,《勾勒姆医生》(上海人民出版社2022)。在三部曲中你可以看到狭义相对论建立的重要实验迈克而逊干涉实验和广义相对论建立的重要天文观测的爱丁顿日蚀照片的处理都有“修正”嫌疑的,当然他们都提供了原始数据,所以肯定不是造假,但数据处理上还是有相当大的“瑕疵”的。
如何警惕一个造假者,从舍恩身上我们可以看以下特点:
1、在一流刊物每年发表数篇甚至十几篇文章的那些SCI狂人都值得警惕,特别是在学生期间或工作初期,一位没有数年甚至几十年的科研积累的新人得到重大突破是相当困难的。
2、没有一个完整的科研团队,如同舍恩虽然属于贝尔团队,但自己团队的构成并不完备,相当多的工作是自己完成的,而不是依靠团队的力量。
3、研究领域都是很超前的(这也解释了为什么在一流顶刊可以发表众多数量的文章),甚至题目广泛,看上去全材并在每个领域都深入研究并获得成功。
最后讲讲这本书。书写的相当一般,这也是为什么在书架上待了这么多年的缘故。这样一本书或者明确讨论造假的学术内容或分析造假的原因或讲述造假被发现的过程或各方面的影响与后果,或专业或新闻总要占一头,而这里很多叙述都很模糊,包括最基本的时间限都不十分清楚,比如舍恩是何时本科毕业,何时加入贝尔实验室,博士论文的主要内容是什么,被贝尔实验室聘用的程序等基本情况介绍的都不明确。
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