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坐实乌龙?室温超导研究遭《自然》二度撤稿,作者迪亚斯学术诚信备受质疑

每日经济新闻 2023-11-08 17:10:35

◎这是迪亚斯团队第二次被《自然》杂志撤稿,而今年韩国团队公布的室温超导材料也逐渐被人遗忘,这一艰难的科研领域仍然在等待真正的突破性进展。

每经记者 蔡鼎    每经编辑 李孟林    

美东时间11月7日,科学顶刊《自然(Nature)》官方宣布撤回于今年3月份曾引发全球轰动的论文。该论文由美国罗彻斯特大学机械工程和物理学教授兰加·迪亚斯博士(Ranga P. Dias)团队发表,称发现了一种可以在日常温度下工作的超导体。

《纽约时报》报道中称,此次撤稿的导火索是该论文11名作者中的8名作者在今年9月份写了一封联名信给《自然》,对论文所主张的研究数据表示质疑,主动要求将论文撤回。此次撤稿也给《自然》带来了尴尬的问题,即该杂志的编辑们为什么在审查并撤回了迪亚斯早前一篇同题论文后,还是在3月份公开发表了这项研究。

目前,罗彻斯特大学已经删除了其3月份在YouTube上上传的相关视频,在该视频中,其大学官员称赞迪亚斯博士关于室温超导的研究是一项突破。迪亚斯团队的发言人则表示,迪亚斯本人否认了有关研究不端行为的指控,并表示,“迪亚斯教授打算将这篇科学论文重新提交给一家拥有更独立编辑程序的杂志。

迪亚斯已有三次顶刊撤稿

在3月份发表在《自然》杂志上的论文中,迪亚斯团队主张称,他们发现了一种由氢、氮和镥组成的新材料,这种材料在约69华氏度(约15.5摄氏度)和10千帕(每平方英寸14.5万磅)的压力下表现出了超导性能。这种物质在被挤压时呈现出红色,迪亚斯将这种物质命名为redmatter。“有了这种新材料,室温超导和应用技术的曙光已经到来。”迪亚斯博士在论文中写道。

超导体指的是可以在没有任何电阻的情况下导电的物体,然而在日常条件下,尚未有任何已知的材料是超导体。目前的超导体材料大多数都需要超低温,在“高温”(仍远低于零度)条件下工作的超导体则需要极大的压力。一旦人类发现可以在室温条件下工作的超导体,则意味着这类超导体可以用于核磁共振扫描仪、新型电子设备和磁悬浮列车等,并大大减少能量的损耗。几十年来,科学家们一直在开发能够在室温条件下具备超导性的材料。

罗马萨皮恩扎大学物理学家莉莉娅·博埃里(Lilia Boeri)表示,自今年迪亚斯团队的论文发表以来,该领域的专家们一直持怀疑态度,部分原因是团队内部存在争议,另一部分原因是其最新的论文没有达到她认为的高标准。

《自然》官网发布的撤稿声明 图片来源:《自然》杂志

此前迪亚斯团队已遭《自然》撤稿一次。2020年10月15日,该团队曾在《自然》杂志刊文,称他们在260万个大气压下,成功创造出了临界温度约为15℃的室温超导材料,这也是人类首次实现室温超导。该文章还成为当月《自然》封面文章,引起轩然大波,因为通常来说,超导现象离不开极低的温度。

然而,2022年9月,《自然》杂志的编辑不顾迪亚斯及其合著者的反对,最终撤回了这篇论文,理由是研究人员在数据处理方面存在违规行为,这削弱了编辑们对这些研究结果的信心。

此外,2023年8月份,《物理评论快报(Physical Review Letters)》还撤回了迪亚斯于2021年发表的另一篇论文,该论文描述了另一种化合物硫化锰的电学性质,与室温超导无关。佛罗里达大学物理学教授詹姆斯·哈姆林(James Hamlin)告诉《物理评论快报》的编辑称,论文中描述硫化锰电阻的一幅图中的曲线看起来与迪亚斯博士论文中描述另一种材料行为的图表相似。随后,《物理评论快报》聘请的外部专家一致质疑称,两组数据确实看起来非常相似,于是其论文被撤回。

《物理评论快报》将迪亚斯的论文撤回后,罗彻斯特大学证实称,该校已经聘请外部专家进行“全面调查”,但并不准备将调查的结果向公众公布。

本次《自然》撤稿事件已经是迪亚斯团队第三次遭顶刊撤稿。《纽约时报》报道中称,今年5月,哈姆林博士和康奈尔大学物理学教授布拉德·拉姆肖(Brad J. Ramshaw)就向《自然》杂志的编辑们表达了他们对迪亚斯团队3月份室温超导论文中氢化镥数据的担忧。

《每日经济新闻》记者注意到,其实迪亚斯团队并不是近年唯一一个声称发现室温超导体的团队——今年夏天,韩国的另一组科学家也声称发现了一种名为LK-99的室温超导体。然而,在其论文于预印本arXiv发表的短短几周内,其他科学家因为无法“复现”,并提出了质疑,随后外界对于该团队主张的热情也逐渐消退。

8位作者主动写信表示质疑

其实,自从8月份《物理评论快报》撤回了迪亚斯关于硫化锰的论文后,其3月份关于室温超导论文的部分作者就发现其论文中的研究也存在缺陷。在一份落款日期为9月8日的信中,3月份室温超导论文的所有11位署名作者中就有8位要求《自然》杂志撤回该论文。这8位作者告诉《自然》编辑称,“迪亚斯博士在准备和提交手稿方面并没有表现出真诚的态度。”

据悉,这封联名信的作者包括在迪亚斯博士实验室工作的五名刚毕业的研究生,以及拉斯维加斯内华达大学的物理学教授阿什坎·萨拉马特(Ashkan Salamat),他曾与迪亚斯合作撰写了之前两篇被撤回的论文。迪亚斯和萨拉马特创立的“超自然材料”公司,旨在将超导发现转化为商业产品。然而,曾任公司总裁兼CEO的萨拉马特目前已不再在该公司工作。

在11月7日发布的撤稿通知中,《自然》杂志表示,8位作者表发了这样的观点,即“(他们所)发表的论文没有准确反映所调查材料的来源、所进行的实验测量和所采用的数据处理协议。”上述8名作者称,这些问题“破坏了(他们3月份发表的)论文的完整性。”

《自然》杂志还称,目前这篇被撤回论文的所有11名作者都“尚未表明他们是否同意这次撤稿”。该杂志的一位女发言人还称,作者们并没有回应其撤稿的提议。

《自然》杂志应用与物理科学主编卡尔·齐梅利斯(Karl Ziemelis)在一份声明中称对该刊物的撤稿行为进行了辩护,称“这是一个非常令人沮丧的情况。就像经常发生的情况一样,我们挑选的高素质专家审稿人对最初提交的材料提出了一些问题,这些问题在后来的修订中基本上得到了解决。这就是同行评议的工作方式。但同行评议过程无法检测的是,论文是否准确地反映了所进行的研究。

《纽约时报》报道中称,虽然迪亚斯团队连续第二篇关于室温超导的论文被《自然》撤稿,以及韩国团队LK-99的复现未能成功,但这可能不会阻止其他材料科学家对室温超导体的研究。要知道,在20年前,贝尔实验室的科学家J·亨德里克(J. Hendrik Schön)曾发表了包括新型超导体在内的一系列惊人的发现,结果调查显示,他的大部分数据都是编造的。不过,这并没有妨碍后来人类在超导方面的突破:2014年,德国马克斯·普朗克化学研究所的米哈伊尔·埃雷米茨(Mikhail Eremets)领导的一个研究小组表明,在超高压下挤压时,含氢化合物在惊人的高温具有超导性。这一发现至今仍被科学界广泛接受。

最后还需要指出的是,尽管迪亚斯团队关于室温超导的论文再次被《自然》撤稿,但仍有业内专家相信其关于氢化镥室温超导性的研究。例如,伊利诺伊大学芝加哥分校的物理和化学教授拉塞尔·赫姆利(Russell J. Hemley)仍然相信迪亚斯博士的氢化镥发现。今年6月,赫姆利博士和他的合作者报告说,他们在迪亚斯博士提供的一个样本中测量到了电阻的明显消失。11月7日,赫姆利博士表示,他仍然相信,其他科学家会复现迪亚斯团队的主张。

封面图片来源:视觉中国-VCG41N1256651755

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