學術不端的影響有多大?但不僅僅是撤稿這麼簡單
2024年2月8日,迪亞斯所在的羅徹斯特大學(University of Rochester)對迪亞斯進行的獨立調查得出了最終結論,近日公開了長達124頁的調查報告,認為針對迪亞斯的16項學術不端指控均能成立。今天我們就藉這件事,來講講學術不端。
學術不端在科學研究圈可是大忌,是指在學術研究、出版和教育活動中違反科研誠信和倫理標準的行為。它包括但不限於以下幾種形式:造假、抄襲、剽竊、不當署名、重複發表等。
《自然》雜誌,兩次撤稿
2020 年10 月14 日,美國羅徹斯特大學的蘭加·迪亞斯(Ranga Dias)團隊在《自然》雜誌上發表了論文,聲稱發現了人類史上第一個「室溫超導」材料——一種含碳、硫、氫三種元素的化合物,在267 萬大氣壓下會出現15℃ 左右的超導電性。
這項研究一直爭議不斷,特別是關於實驗數據的處理方法受到領域內專家的廣泛質疑,論文最終於2022 年9 月26 日撤稿。而2023 年3 月9 日,迪亞斯等人又匪夷所思地更進一步,發布了第二篇「室溫超導」的研究,這次的材料是镥-氮-氫三元化合物,僅需要1萬大氣壓就可達到21℃ 左右的超導電性,然而該論文結果很快就被同行證偽,並且發現數據存在大量的問題,論文在2023 年11 月7 日撤稿。
在2021 至2022 年間,羅徹斯特大學對迪亞斯的第一篇室溫超導論文進行了三次「自查」。第一次調查由於加州大學聖地牙哥分校的Jorge Hirsch 提出的磁化率資料問題啟動,但最終認為沒有進一步調查的必要。第二次調查應Physica C 主編的要求啟動,但也未能導致正式調查。第三次調查在Nature 表達撤稿意圖後進行,但同樣未發現需要正式調查的證據。這些自查過程被認為沒有充分解決迪亞斯的資料問題,引起了外界對調查過程的失望和批評。
2023 年3 月,迫於多方壓力,羅徹斯特大學終於組成一個獨立調查委員會,對迪亞斯發表的兩篇關於「室溫超導」的論文,以及另一篇撤稿論文結果展開了詳盡的調查。
近日,這份獨立調查得出了最終結論,一份長達124 頁的調查報告詳細地描述了這場「令人震驚的造假歷程」。至此,迪亞斯的彌天大謊與學術不端已經蓋棺定論,歷時三年多、幾經曲折的超導風波終於落下帷幕。
引發複製熱潮的“LK-99”
迪亞斯的關於室溫超導性研究的兩次撤稿事件,是科學界的重要學術不端事件,也迎來了他命運的結局。而「LK-99」室溫超導的故事卻還尚未落下帷幕。
「LK-99」烏龍事件始於2023 年7 月。由首爾新創公司量子能源研究中心(Quantum Energy Research Centre)的Sukbae Lee和Ji-Hoon Kim領導的團隊稱LK-99 是一種在常壓和至少127 ?C 溫度下的超導體,並展示了室溫環境下該材料在磁鐵上方半懸浮的照片和影片。
這項消息很快就得到了科學愛好者和科研工作者的關注,引起了全球科學家們的極大興趣,甚至有許多不主要從事超導研究的人也嘗試復現LK-99 實驗結果。
然而論文資料給出的三條關於「超導」的證據均不具有足夠的說服力,引起了領域內經驗豐富的研究人員的強烈質疑。他們對該聲明的謹慎態度源於對超導電性研究的歷史和「室溫超導」巨大挑戰難度的了解。儘管超導現像已發現百餘年,有萬種超導材料不斷被發現,但目前常壓下超導體的最高臨界溫度紀錄僅為-139 ?C,遠低於27 ?C 左右的室溫環境。
接下來,全球的科學團隊試圖重現LK-99 實驗的結果。復現是科學方法的基石,也是驗證新的研究發現有效性的關鍵一環。然而,各國科學家們儘管進行了多次嘗試,儘管有類似半懸浮的實驗現象能夠被復現,但卻沒有一個團隊能夠獨立給出韓國團隊報道的所有結果,越來越多的實驗證據說明該材料純度極差,而且根本不超導,甚至可能高溫下是完全不導電的絕緣體。這些復現的失敗引發了對「LK-99 常壓室溫超導」原始發現有效性的嚴重質疑。
2023 年8 月《自然》雜誌也發表評論提出了質疑,鑑於對「常壓室溫超導電性」越來越多的質疑以及獨立研究團隊無法復現結果的事實,韓國超導低溫學會也隨後發表聲明:LK-99 的超導電性目前證據不足。截止到目前,該論文的研究團隊尚未有進一步的回應或更新的進度報導、復現。
無論是迪亞斯的高壓室溫超導,還是韓國常壓室溫超導,關於室溫超導研究的多次撤稿以及無法復現是關於科學研究挑戰和復雜性的一個警示故事。它反映了科學的動態本質,其中聲明必須經得起復現和驗證的審查,才能被接受成為科學知識體系的一部分。
室溫超導之所以會這麼火,因為在室溫下實現超導電性一直是物理學中長期追求的終極目標之一,不僅能大幅降低電磁應用中的巨大損耗,還能實現強磁場、高精度探測和各種尖端量子裝置。雖然室溫超導的問題論文幾番撤稿,人們對室溫超導夢想的追逐是不會停下腳步的。而在其他領域,又充斥著多少有問題的論文呢?
如何防止學術不端?
針對學術不端事件,國外的科學家和教育界人士也提出了許多自己的看法,以下摘錄一二,或對我國科研團隊避免重蹈覆轍有所幫助。防止學術不端事件的發生需要從多個層面入手,包括制度、教育、監督和文化等面向。以下是一些有效的策略:
1 強化倫理教育
研究人員培訓:對科學研究人員進行定期的科學研究倫理和誠信培訓,強調資料的真實性、透明性和可複製性的重要性。
學術誠信課程:在高等教育機構中開設必修的學術誠信課程,教育學生關於抄襲、偽造數據和篡改數據等行為的後果。
2 加強研究監督與評審
同儕審查:加強同儕審查過程,確保評審人員具有相關領域的專業知識,並對提交的研究進行嚴格的品質控制。
資料共享:鼓勵或要求研究人員公開原始資料和研究方法,以便其他科學研究人員可以驗證研究結果。
研究透明度:提倡研究透明度,要求研究人員詳細記錄研究過程,包括實驗設計、資料收集和分析方法。
3 制定嚴格的學術不端處理機制
明確規定:制定明確的學術不當行為定義和處理程序,包括投訴、調查和處罰措施。
獨立調查:在受到學術不端指控時,由獨立的委員會進行調查,確保調查的公正性和客觀性。
公開處罰:對於證實的學術不當行為,公開處罰結果,以起到震懾作用。
4 建立科學研究誠信文化
領導榜樣:科學研究機構和大學的領導者應以身作則,強調誠信的重要性,為青年研究者樹立榜樣。鼓勵實質貢獻:改變評估體系,重視研究的實質貢獻而非僅僅是發表的數量或影響因子,避免過度競爭導致的不當行為。開放討論:鼓勵科學研究人員就倫理和誠信問題進行開放討論,提高對學術不端行為的認識和警覺性。結語學術不端會對科學界產生深遠的影響,不僅損害相關個人和機構的聲譽,也對公眾對科學研究的信任造成了影響。因此,避免學術不端行為,維護科研誠信是每位科研人員的責任。