室温超导研究再也不能取信于人？丑闻阴影还远未散去

此前闹得沸沸扬扬的兰加·迪亚斯(Ranga Dias)事件在今年上半年落幕。美国罗切斯特大学全面披露了该校教师、青年物理学家兰加·迪亚斯在室温超导研究中存在数据伪造和篡改、抄袭等学术不端问题。

然而，超导体研究领域的质疑声音并未就此停止。据《自然》杂志报道，这一次的质疑对象来自德国美因茨马克斯·普朗克化学研究所（MPIC）物理学家米哈伊尔·埃雷梅茨（Mikhail Eremets）实验室的研究结果。

2015年，埃雷梅茨宣布了一项惊人的发现：在155千兆帕的压力下（这个压力约为地球中心压力的一半），硫化氢化合物在高达203开尔文（-70°C）的温度下表现出了超导性。而大多数材料只能在更低的温度下表现出超导性。例如，同类超导体中的前记录保持者是二硼化镁，它只能在寒冷的39开尔文（-234°C）下工作。因此，埃雷梅茨的发现被科学界视为一大进步。2022年6月，他们在《自然通讯》上发表论文探讨了氢化物及其磁性特性，这些特性对材料成为超导体至关重要。

然而，去年11月，加州大学圣地亚哥分校的理论物理学家乔治·赫希（Jorge Hirsch）和加拿大埃德蒙顿阿尔伯塔大学的弗兰克·马西利奥（Frank Marsiglio）联系了《自然通讯》期刊，表达了他们的担忧，由此引发了一场关于数据的多年争议。

今年3月6日，在赫希和马西利奥对论文的数据提出进一步质疑后，《自然通讯》编辑在文章上附加了一则说明，指出他们“收到有关原始数据处理方式存在潜在问题的提醒”。期刊的发言人表示，编辑们正在等待审稿人的技术反馈，并将根据这些反馈对论文作出决定。

被质疑的论文的主要作者之一瓦西里·明科夫（Vasily Minkov）告诉《自然》杂志，埃雷梅茨的实验数据曾应用过一种此前未经公开的“平滑处理”。“平滑处理”是一种数据处理技术，用于减少数据中的噪声或波动，使数据曲线更加平滑和连续。通过平滑处理，可以消除或减弱原始数据中的不规则波动，使趋势或信号更加清晰。明科夫和埃雷梅茨现在已经在没有平滑处理的情况下重新分析了数据，并表示原始数据依旧支持此前的结论：硫化氢是一种超导体。

《居里夫人》（Madame Curie，1943）剧照。

《自然》杂志邀请了两位超导性专家来检查原始数据。他们发现，数据处理程序如此广泛，以至于已发布数据的平滑曲线并不能代表原始数据，而原始数据的噪音大到难以得出可靠的结论。然而，两人都同意仍有超导性的迹象存在：“有压倒性的证据表明硫化氢是一种超导体，对特定数据的呈现和分析提出的任何质疑都不会改变这一点。”

然而，与绝大多数凝聚态物理学研究者不同，赫希和马西利奥并不认同普遍认为氢化物在高压下具有超导性的理论。如果这种理论成立，赫希自己提出的超导性理论就会被否定。赫希是第一个对迪亚斯的数据提出质疑的人，他还对许多其他氢化物研究结果提出了疑问。赫希表示：“埃雷梅茨和其他人指责我，因为他们的实验与我的理论相矛盾，所以我在针对他们。这是无稽之谈。”

大部分争议围绕原始数据展开，而埃雷梅茨在拒绝向赫希提供数据，直到最近才公开了这些数据。赫希指控该团队违反了马克斯·普朗克研究所的数据共享政策，该政策规定数据应当共享，但在某些情况下可以例外，例如如果担心数据被滥用。

在收到赫希的投诉后，出版伦理委员会（COPE）审查了此案，发现《自然通讯》遵循了“适当程序”，但建议该期刊明确说明何时数据请求是不合理的，并且可以合法地被拒绝。《自然通讯》的一位发言人表示，期刊已更新其透明度政策，删除了“合理”一词，因此数据现在仅在“请求时”提供。

另一方面，埃雷梅茨和明科夫表示，他们没有分享数据是因为赫希过去在工作中“故意忽略”了与氢化物超导性相矛盾的证据，他们认为这种选择性使用数据的行为相当于数据操纵。赫希则否认了这一指控，并称其为诽谤：“我百分之百地不同意任何关于我做法不道德的说法。”

埃雷梅茨表示，在超导领域共享数据已经变得十分棘手。“迪亚斯事件之后，所发生的是一种歇斯底里、怀疑的气氛，这已经不再是一个社区了，”他说。“这对科学不利。”范坎彭承认这些担忧，但他表示共享数据对科学的可重复性至关重要。通过共享数据，“你使自己变得脆弱，”他说。“但我认为这是好的。这是应有的方式。”

类似这样的争论还在持续进行。《自然》杂志指出，对于仍在从迪亚斯丑闻中恢复的超导体研究来说，最新的争议不仅仅是研究人员之间的争执，更是对如何在已经混乱动荡的研究领域开展研究的根本性问题。

参考资料：

（1）Superconductivity paper spurs dispute as field reels from earlier scandal

https://www.nature.com/articles/d41586-024-02061-w

本文为编译内容。编译：李永博；编辑：西西；校对：柳宝庆。欢迎转发至朋友圈。文末含《新京报·书评周刊》2023合订本广告。

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