5月27日,《自然》網(wǎng)站連發(fā)3篇文章,罕見地對一項(xiàng)研究進(jìn)行了公開報道。在這項(xiàng)研究中,科研人員承認(rèn),他們沒有發(fā)現(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn)冷聚變反應(yīng)的有力證據(jù)。 此時,距科學(xué)家宣稱發(fā)現(xiàn)冷聚變已經(jīng)過了30年時間,研究人員選擇對這一公認(rèn)的“病態(tài)科學(xué)”進(jìn)行了重新審視。 這樁科學(xué)史上的著名懸案,是否終于塵埃落定? 冷聚變:30年公案 冷聚變指的是一種在接近室溫(低于1000開)下就能實(shí)現(xiàn)核聚變的設(shè)想。 1989年,兩名化學(xué)家——英國南安普頓大學(xué)的馬丁·弗萊許曼(Martin Fleischmann)和美國猶他大學(xué)的史坦利·龐斯(Stanley Pons)提出,他們嘗試用鈀電極電解重水,并實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了常規(guī)電化學(xué)反應(yīng)無法解釋的熱,以及發(fā)現(xiàn)了中子和氚等反應(yīng)產(chǎn)物。 在常溫下用化學(xué)實(shí)驗(yàn)就能實(shí)現(xiàn)核聚變,這引起了科技界的強(qiáng)烈震動。 同年,猶他大學(xué)舉辦了關(guān)于冷聚變發(fā)現(xiàn)的新聞發(fā)布會。媒體蜂擁而至,上述兩名化學(xué)家一夜之間被推上風(fēng)口浪尖。他們的發(fā)現(xiàn),似乎為人類制造大量清潔能源指明了一條道路。 該實(shí)驗(yàn)引發(fā)了全世界范圍內(nèi)的廣泛興趣,許多研究團(tuán)隊開始嘗試重復(fù)這一實(shí)驗(yàn)。 然而,6個月后,沒人能重復(fù)出他們的結(jié)果,其中還包括一次直接用弗萊許曼等人的實(shí)驗(yàn)裝置所進(jìn)行的嘗試。 事情開始急轉(zhuǎn)直下,此方面的研究熱情迅速褪去。 弗萊許曼二人的冷聚變設(shè)想,也成為科學(xué)界的“禁忌”被束之高閣,僅有少數(shù)研究者還在“低溫核反應(yīng)”或“凝聚態(tài)核科學(xué)”的名義下從事相關(guān)研究。 冷聚變被證實(shí)是條死胡同 然而,對于潔凈、廉價能源的巨大渴望,使部分人始終不愿意放棄這塊“雞肋”。 人們想知道,低溫核聚變的反應(yīng)條件到底是什么? 近來,一些科學(xué)家開始再探這一科學(xué)“懸案”,運(yùn)用更加現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)搜尋是否有被遺漏的關(guān)鍵證據(jù)。 從2015年開始,谷歌開始資助一個由美國和加拿大30多名對冷聚變持較為中立態(tài)度的科學(xué)家組成的跨機(jī)構(gòu)研究項(xiàng)目,研究30年前曾在短時間內(nèi)引起巨大轟動、卻因?qū)嶒?yàn)結(jié)果不能重復(fù)而迅速冷卻的冷聚變實(shí)驗(yàn)。 加拿大溫哥華英屬哥倫比亞大學(xué)的學(xué)者想考察在何種條件下,最有可能實(shí)現(xiàn)假設(shè)所提出的異常熱效應(yīng)和核效應(yīng)。他們希望能為這場爭論補(bǔ)充一些信息,如果真的能發(fā)現(xiàn)冷聚變的證據(jù),他們還能為外部審查提供可靠的參考實(shí)驗(yàn)。 研究者嘗試了三種可能的方法。 首先是在鈀中裝入大量氘以誘發(fā)聚變,但研究者無法在高濃度氘下制做出穩(wěn)定樣品;第二種方法是用熱氘離子脈沖轟擊鈀靶來產(chǎn)生高含量的氚,然而他們并沒有發(fā)現(xiàn)這種氚異常。 在富氫環(huán)境中加熱金屬粉末,據(jù)稱能產(chǎn)生其他理論不能解釋的過量熱,但他們未能發(fā)現(xiàn)這些不能解釋的過量熱。 總之,在該研究中,科研人員并沒能發(fā)現(xiàn)冷聚變的證據(jù),要達(dá)到發(fā)生冷聚變的假設(shè)條件非常難。 不過科研人員也認(rèn)為,即使冷聚變最終證實(shí)是條死胡同,這方面的研究也能為材料和實(shí)驗(yàn)工具帶來借鑒意義,并為其他研究領(lǐng)域所用。 病態(tài)科學(xué)為何讓科學(xué)家走火入魔? 對于這件事,中科院物理所研究員曹則賢的評價相當(dāng)犀利: 低溫核聚變是上世紀(jì)末科學(xué)史上的一出著名鬧劇。核聚變在室溫尺度的溫度下的可能與不可能之間,會帶來物理學(xué)認(rèn)識的大不同。所謂冷聚變的發(fā)現(xiàn),是一種病態(tài)科學(xué),做的人缺乏物理常識,測量數(shù)據(jù)不可靠,但自發(fā)地往大了去詮釋,往高大上的地方去靠。 低溫核聚變的鬧劇是個“有益”的鬧劇。 它被兩名化學(xué)家宣稱發(fā)現(xiàn)后,世界上許多物理學(xué)家也一擁而上跟著做,往上靠,且在研究過程中表現(xiàn)出各種病態(tài)行為。這正反映了他們的物理知識不扎實(shí)的現(xiàn)實(shí)。 由此才有了德國馬普所一位科學(xué)家的那句:“80%的物理學(xué)家根本不懂物理?!?/p> 到底什么是病態(tài)科學(xué)?早在1953年,諾貝爾化學(xué)獎得主艾爾文·朗繆爾在一次講座中就提出了“病態(tài)科學(xué)”的概念: 朗繆爾認(rèn)為,病態(tài)科學(xué)是一種心理學(xué)認(rèn)知偏差,癥狀包括聲稱達(dá)到極高精度、超過儀器探測極限的發(fā)現(xiàn)、反經(jīng)驗(yàn)的狂想理論、面對批評隨便拼湊一些解釋等等。 我國有學(xué)者總結(jié),病態(tài)科學(xué)通常具有六大“病癥”:
這樣來看,從各個維度上審視,冷聚變研究都應(yīng)當(dāng)算是典型的病態(tài)科學(xué)案例了。 不過,關(guān)于“病態(tài)科學(xué)”,《自然》雜志專欄編輯菲利普·鮑爾提供了另一種思考: 有時病態(tài)科學(xué)還牽扯研究者之間、學(xué)派、學(xué)科之間的斗爭。比如冷聚變研究,就是化學(xué)家認(rèn)為,自己可以用比重金砸出的物理實(shí)驗(yàn)裝置便宜得多的設(shè)備,實(shí)現(xiàn)一些物理學(xué)家沒有得到的結(jié)果。 “如果主流科學(xué)界有更多寬容,研究者可能就不會因?yàn)椤孀訂栴}’過于堅持?!彼f。 |
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