微頭條丨室溫超導(dǎo)論文再上《自然》“室溫超導(dǎo)”刷屏它到底是啥
蘭加·迪亞斯表示,在半年前遭遇質(zhì)疑后,最近既成功宣布創(chuàng)造新材料“redmatter”(紅物質(zhì)),又成功在《自然》雜志發(fā)表論文,他感到激動(dòng),而且受到了鼓舞。他告訴紅星新聞?dòng)浾撸@是人類第一次在室溫和接近環(huán)境壓力下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)性。
(資料圖片僅供參考)
“幾十年來,科學(xué)家們紛紛為這個(gè)令人興奮的研究領(lǐng)域作出貢獻(xiàn)。”他表示,自己能獲得這一成果,是站在了這些前輩的肩膀上,“我們從這些有影響力的研究人員身上學(xué)習(xí)到了很多。我們期待看到,科學(xué)將從這里走向何方?!?/p>
↑蘭加·迪亞斯
“我的名字與諾貝爾獎(jiǎng)放一句話里,
讓我感到自己的渺小”
在拉斯維加斯舉行的美國(guó)物理學(xué)會(huì)會(huì)議(APS)上,迪亞斯博士所在的小小報(bào)告廳擠滿了全球物理界的大咖。迪亞斯向紅星新聞?dòng)浾咧v述了他當(dāng)時(shí)的感受,對(duì)他來說,“在美國(guó)物理學(xué)會(huì)上做報(bào)告是一個(gè)很棒的時(shí)刻?!彼虺鱿瘓?bào)告會(huì)的物理學(xué)家們展示了他的成果,許多人圍著他祝賀。
“我被團(tuán)隊(duì)成員和科學(xué)家同行所包圍。”他告訴紅星新聞?dòng)浾?,“他們欣賞并認(rèn)可我們最近的發(fā)現(xiàn),以及我們?yōu)樵凇蹲匀弧冯s志上發(fā)表的這篇論文所付出的艱苦工作?!?/p>
↑“紅物質(zhì)”:镥、氫和氮結(jié)合成亮藍(lán)色晶體,高壓下晶體變紅,并出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象
中國(guó)科學(xué)院院士、清華大學(xué)物理學(xué)教授段文暉3月9日接受紅星新聞采訪時(shí)表示,他已經(jīng)關(guān)注到相關(guān)消息?!俺瑢?dǎo)材料研究一直是全世界關(guān)注的重點(diǎn)。如果這項(xiàng)研究成果屬實(shí),即可以被重復(fù),那么一定是拿諾貝爾獎(jiǎng)的一項(xiàng)研究?!?/p>
中科院物理所3月9日文章也表示,這項(xiàng)工作無疑是突破性的,相關(guān)證據(jù)也很充足,如果能經(jīng)得住重復(fù)驗(yàn)證,未來可能“發(fā)諾獎(jiǎng)”(諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng))。
↑該實(shí)驗(yàn)室所用稀有金屬镥
對(duì)于這一評(píng)價(jià),迪亞斯謙虛地說,看到自己的名字與諾貝爾獎(jiǎng)“掛鉤”的時(shí)候,他產(chǎn)生了自慚形穢的感覺?!拔业拿稚踔僚c諾貝爾獎(jiǎng)出現(xiàn)在同一個(gè)句子中,這讓我感到自己的渺小,我還不足以獲得這樣的贊譽(yù)?!彼a(bǔ)充說,“我從事科學(xué)工作不是為了獲得榮譽(yù)或認(rèn)可。我將繼續(xù)把精力放在我的研究上,為了科學(xué)的進(jìn)步而與他人合作。”
如果再遇撤稿怎么辦?
“不會(huì)發(fā)生”
不可否認(rèn)的是,迪亞斯團(tuán)隊(duì)此前研究可信度存疑的爭(zhēng)議事件,給這次的宣告蒙上了一層陰影。尤其引發(fā)爭(zhēng)議的是,6個(gè)月前,該團(tuán)隊(duì)首個(gè)“室溫超導(dǎo)”研究曾被《自然》強(qiáng)制撤稿。
美國(guó)物理學(xué)會(huì)“杰出審稿人”、日內(nèi)瓦大學(xué)凝聚態(tài)物理學(xué)家德克·范德馬雷爾3月9日接受紅星新聞?dòng)浾卟稍L時(shí)表示,“這些作者已經(jīng)失去了可信度?!彼硎?,在解釋他們?nèi)绾蔚玫綌?shù)據(jù)時(shí),迪亞斯團(tuán)隊(duì)一直無法自圓其說,這是《自然》雜志編輯部撤回其2020年論文的主要原因。
↑德克·范德馬雷爾
對(duì)于范德馬雷爾的質(zhì)疑,迪亞斯回應(yīng)說:“我們的工作和我們的證據(jù)不言自明。”《自然》已經(jīng)發(fā)表了他們的最新工作,這本身就說明了他們的成果是可信的。
“我們不僅有證據(jù),而且我們分享了每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),有(第三方)獨(dú)立觀察我們的實(shí)驗(yàn)?!钡蟻喫拐f,“我們領(lǐng)域內(nèi)的同事已經(jīng)審查并支持我們的工作,駁回了這些批評(píng)者的指責(zé)?!?/p>
↑研究人員聲稱在新材料觀察到邁斯納效應(yīng),這是超導(dǎo)性的一個(gè)標(biāo)志
再次發(fā)表“室溫超導(dǎo)”研究,如果新研究未來無法得到驗(yàn)證,甚至發(fā)生第二次被撤稿事件,他的團(tuán)隊(duì)會(huì)怎么做?面對(duì)紅星新聞?dòng)浾咛岢龅倪@一問題,亞迪斯表達(dá)出很強(qiáng)的信心。他說,相信他們的研究經(jīng)得住科學(xué)界的驗(yàn)證,不會(huì)再次發(fā)生撤稿事件。“我們相信證據(jù)對(duì)我們非常有利,而且我們完全信任這些證據(jù)?!?/p>
對(duì)于科學(xué)界對(duì)其研究的眾多質(zhì)疑和爭(zhēng)議,迪亞斯表示,科學(xué)界有挑戰(zhàn),這是正常的,他不會(huì)太過關(guān)注外界的意見,會(huì)專心攻克自己的研究?!拔覀冎粚?duì)科學(xué)感興趣,追求我們的發(fā)現(xiàn)。如果有人挑戰(zhàn)我們的結(jié)論,這在科學(xué)辯論中是正常的?!?/p>
下一步走出實(shí)驗(yàn)室!
幾年內(nèi)重復(fù)成果,會(huì)用到AI
對(duì)于自己下一步研究計(jì)劃,迪亞斯透露說,他會(huì)繼續(xù)跟進(jìn)此次溫室超導(dǎo)研究,在這次重大發(fā)現(xiàn)之后開啟“迭代的步驟”。他和他的團(tuán)隊(duì)會(huì)將重點(diǎn)放在如何在非實(shí)驗(yàn)室條件下制造出類似的室溫超導(dǎo)材料,這個(gè)階段將會(huì)跨越幾個(gè)月,甚至幾年?!翱茖W(xué)發(fā)現(xiàn)并不總是關(guān)于重大的飛躍,往往涉及許多小的迭代步驟。未來的幾個(gè)月和幾年內(nèi),我們必須弄清楚一點(diǎn):如何在非實(shí)驗(yàn)室條件下實(shí)現(xiàn)同樣的結(jié)果?!?/p>
↑壓該材料的兩塊金剛石砧,制造超導(dǎo)需要的高壓環(huán)境
迪亞斯說,為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),他的團(tuán)隊(duì)將用羅切斯特大學(xué)實(shí)驗(yàn)室積累的超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)算法,以預(yù)測(cè)其他可能的超導(dǎo)材料——利用算法在稀土金屬、氮、氫和碳的成千上萬種可能的組合中進(jìn)行混合和匹配。
“在日常生活中,我們有許多不同的金屬用于不同的應(yīng)用,所以我們也將需要不同種類的超導(dǎo)材料。”迪亞斯說,“就像我們?cè)诓煌膽?yīng)用中使用不同的金屬一樣,我們?cè)诓煌膽?yīng)用中需要更多的環(huán)境超導(dǎo)體。”據(jù)悉,迪亞斯團(tuán)隊(duì)新研究的共同作者基思·勞勒已經(jīng)開始開發(fā)算法,并利用羅切斯特大學(xué)的綜合研究計(jì)算中心提供的超級(jí)計(jì)算資源進(jìn)行計(jì)算。
迪亞斯說:“通向超導(dǎo)消費(fèi)電子、能源傳輸線、運(yùn)輸以及顯著改善核聚變磁約束的途徑現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。我們相信我們現(xiàn)在正處于‘現(xiàn)代超導(dǎo)時(shí)代’。”
“室溫超導(dǎo)”刷屏:如何理性對(duì)待有爭(zhēng)議的科學(xué)發(fā)現(xiàn)
美國(guó)羅切斯特大學(xué)助理教授迪亞斯最新發(fā)表的一篇《自然》論文,使得“室溫超導(dǎo)”再度刷屏。這一轟動(dòng)世界的發(fā)現(xiàn)究竟靠不靠譜?一時(shí)間,學(xué)界對(duì)此虛實(shí)難辨,在肯定其積極意義的同時(shí),質(zhì)疑也隨之而來。
其實(shí),這已不是迪亞斯第一次引起轟動(dòng)。2017年,他所在的哈佛大學(xué)團(tuán)隊(duì)聲稱在世界上首次獲得金屬氫,但研究未能通過重復(fù)驗(yàn)證。后來,他又稱操作失誤,導(dǎo)致金屬氫樣本已經(jīng)消失。2020年,他發(fā)表在《自然》雜志上的關(guān)于室溫超導(dǎo)的論文在爭(zhēng)議兩年后被撤稿。這一次,還會(huì)是“烏龍”嗎?
用實(shí)驗(yàn)說話,是不少務(wù)實(shí)同行在爭(zhēng)議面前拿出的科學(xué)態(tài)度。對(duì)于公眾而言,顛覆性成果層出不窮,究竟該如何理性對(duì)待?有爭(zhēng)議的科學(xué)發(fā)現(xiàn)是否應(yīng)該被發(fā)表呢?
事實(shí)上,無論是科學(xué)界還是公眾,或許更希望看到引力波、“上帝粒子”那種可信度非常高的成果。畢竟,引力波發(fā)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)是在反復(fù)推敲打磨數(shù)據(jù)和結(jié)果的基礎(chǔ)上,才正式公布結(jié)果;“上帝粒子”的發(fā)現(xiàn)者則是在做到六個(gè)西格瑪?shù)闹眯哦群?,才最終公之于眾。這種極為審慎的態(tài)度,足以讓世界相信人類確實(shí)獲得了新知,未來有望被改變。
然而,漫長(zhǎng)的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之路上,沒有一項(xiàng)新知在誕生之初就是完美的??茖W(xué)家直到2016年才真正發(fā)現(xiàn)了引力波,這距離愛因斯坦提出引力波預(yù)言整整過去了101年,期間也曾經(jīng)歷過無數(shù)次“誤以為發(fā)現(xiàn)了”的失誤,好在有人一直在堅(jiān)持。
從這個(gè)維度來說,我們應(yīng)該允許科學(xué)失誤,允許科學(xué)家犯錯(cuò)。有時(shí),今天的實(shí)驗(yàn)謬誤中可能隱藏著明天的劃時(shí)代發(fā)現(xiàn)??v觀科學(xué)史,一些非同尋常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無法用現(xiàn)有理論解釋,從而突破既有學(xué)術(shù)框架、引領(lǐng)研究范式轉(zhuǎn)換,推動(dòng)學(xué)科發(fā)展的案例比比皆是。因此,要給科學(xué)家以時(shí)間,讓他們通過不斷的驗(yàn)證與探索,最終不斷靠近科學(xué)的真相,揭示大自然的奧秘,從而造福人類。
而這,恰恰是科學(xué)研究的魅力所在,通過不斷質(zhì)疑,不斷驗(yàn)證,去偽存真。也許明天,也許下周,又會(huì)有新的熱鬧出現(xiàn)。在看熱鬧的同時(shí),無論學(xué)界還是公眾都不應(yīng)忘記,永遠(yuǎn)以科學(xué)事實(shí)為依據(jù)去討論問題、解決爭(zhēng)議,唯此才能推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步。
當(dāng)然,值得注意的是,商業(yè)運(yùn)營(yíng)的學(xué)術(shù)期刊再高端,也不能完全為科學(xué)的準(zhǔn)確性而“背書”。從商業(yè)運(yùn)作的角度來看,期刊的媒體屬性會(huì)驅(qū)使其追求關(guān)注度與閱讀量,制造話題也在所難免。確??茖W(xué)真實(shí)性的第一責(zé)任人仍然是科學(xué)家自身。
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