病理科学

在一个黑暗的黑暗房间里,有两位科学家。 一个转动黑黑电位器,第二个仔细观察暗黑阴极管。 吓人的 实际上,是的。 因为发生的事情是真实的



如今,信息的不断流动,科学的发展及其普及,以及对社交网络和各种媒体平台的热情,信息质量的问题前所未有。 除了传播的病毒性之外,社交网络的真正祸害是几乎在任何想法周围都有志趣相投的人的即时发现和集结-既有政治色彩,又完全荒唐。 即使像平坦地球这样的观点的拥护者获得了临界质量,以至于他们的数量和自信使他们能够自我维持并在心理上抵制甚至是最简单和最讽刺的逻辑论证,对于需要特殊知识的更复杂的话题该怎么说呢? 当然,这适用于大众意识。 这样的事情实际上不受专家的影响,因为教育使他们能够将事实与伪科学和媒体神话区分开。

但是,与伪科学相比,更阴险的是,科学领域的专业人士出于某种原因自欺欺人。 追求轰动的发现,或受到结果的启发而又不想放弃,科学家成为了科学界内一个看不见的有害因素。 他为自己的结果感到骄傲,他发表了这些结果,引起了讨论。 他甚至为他的发现找到了支持者,但实际上并不存在。 在研究的过程中,他为自己发明了一个不起眼的现象,甚至不打算伪造。

术语的由来


美国化学家欧文·兰格缪尔(Irving Langmuir)是吸附等温线方程式的开创者,并因其在表面现象领域的工作而获得1932年诺贝尔化学奖。 即使作为科学的普及者,他也从未发表过对病理科学等现象的研究。 在通用电气实验室工作了三十多年(他获得诺贝尔奖的那年,他成为了该奖的主任),他已经年事已高,在一个狭窄的专业人士圈子中表达了自己的看法-在1953年12月18日在诺尔斯研究实验室的座谈会上。

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欧文·朗缪尔

“病理科学”一词可以保留在一些目击者的回忆中,作为有关几种科学怪诞的故事。 该报告记录在录音带上,随后丢失。 直到兰格缪尔(Langmuir)死后,在他对美国国会图书馆的论文进行分析时,才发现了包含该电影副本的长片唱片。 反过来,该记录是R.N.的简写。 霍尔,由通用电气实验室发行,目录号为 1968年4月68-C-035。 随后,扫描了带有说明性材料的笔录,经过漫长的旅程,现在可以在Internet上找到该笔录。

朗缪尔(Langmuir)进行了分析,分析了即使在演讲过程中也引起听众欢笑的案件,距离他描述的实验仅几十年了。 但是他从自己的观察中得出了最严肃的结论-如果仅仅是这样,因为如果科学界还不成熟,以至于只是被错误的实验所愚弄,那么这是一个认真思考,系统化此类案例并防止其发生的机会。

朗缪尔(Langmuir)演讲的全文可在此处找到 。 如果读者愿意,我可以将整个笔录翻译成单独的文章。 在这里,我将重述他所描述的例子的本质以及他所得出的重要结论。

戴维斯-巴恩斯效应


1929年,美国哥伦比亚大学卑尔根·戴维斯分校的教授发现了一种有趣的效果。 实验的简要思想如下。


安装戴维斯。 来源

有一种α-活性物质(臭名昭著的lon),可以从中获得α粒子流。 它们可以在真空管上运行(从图中的S点开始)。 α粒子的流动严格来说是直线飞行,但是如果您打开附近的磁场,则在其作用下,α粒子将偏离已知的量 。 然后,在没有视场的情况下,射线将到达管的末端(Y),并且当施加视场时,射线将进入横向过程(Z)。

现在,与粒子的放射性流平行,我们开始了电子流。 将阴极(F)安装在具有中心孔的管中。 他将成为电子的发射器,辐射将进一步穿过该空穴。 这个想法是,现在有两个彼此平行的粒子流:带2+电荷的重α粒子和带-电荷的电子。 根据研究人员的说法,这些粒子必须“重组”(大致来说是合并),形成一个带有一个正电荷而不是两个正电荷的变化的α粒子流。 但是,目标Z是根据alpha粒子的速度及其电荷大小准确计算得出的。 这意味着“单电荷”α粒子在磁场的影响下应偏转得更弱,而不会掉入管的Y端和Z端。 仅需在其Y端和Z端(戴维斯使用的硫化锌基质)将磷光材料安装到管中,就可以手动计算到达屏幕的每个alpha粒子的闪光。

让我提醒您一个想法:受磁场影响的普通α粒子应落入Z屏,而从阴极吸收电子的“单电荷”粒子应飞过。 但是,戴维斯和他的同事巴恩斯从他们的角度出发,发现了惊人的发现。 为了改变电子流量,他们向阴极施加了不同的电压。 他们观察到明显的电子被α粒子俘获的能量与玻尔原子模型中的轨道能量完全一致! 在相应的阴极电压为300至1000伏的范围内,有几个这样的电平。 另外,每个吸收峰位于非常窄的区域内,约为0.01伏。

现在我们知道原子的玻尔模型是不完整的,并且仅对于所谓的氢样原子核是正确的。 但是后来戴维斯和巴恩斯的数据成为讨论的话题,此外,科学家们自己邀请朗缪尔见证他们的实验!
朗缪尔(Langmuir)对该提议做出了回应,惠特尼(Whitney)博士与他的同事来到纽约哥伦比亚大学戴维斯分校的实验室。 戴维斯·巴恩斯(Davis Barnes)的同事在一个黑暗的房间里,通过计算磷光屏上黑暗中的闪光来演示他的安装实验。 在实验过程中,朗格缪尔(Langmuir)向巴恩斯(Barnes)表示了怀疑:首先,该效应在什么水平的阴极辉光下开始出现,甚至取决于电子通量密度吗? 其次,如何证明即使在低电子通量下,如此短的联合飞行也足以与α粒子复合? 他得到了立即的答案:这种效应不取决于电子的流动,即使阴极处于室温下,电子也会被捕获。 无论如何,根据理查森方程,电子将由阴极发射。 但是对于平行粒子的短时间飞行,电子是一个波,这意味着它在理论上可以存在于试管中的任何位置,并且总是找到与之重组的对象。 然而,足够奇怪的是,在任何条件下,无论电子通量如何,复合总是达到约80%。

Langmuir详细介绍了实验的所有缺点。 首先,没有人愿意按时归一化观察到的闪光。 朗格缪尔(Langmuir)带着秒表注意到巴恩斯(Barnes)观察到从70秒到110秒的闪烁,声称他一直计数两分钟。 耀斑的概念是模棱两可的-朗缪尔(Langmuir)注意到,通过瞄准硫化锌屏幕的显微镜,不仅可以看到阿尔法粒子的“直接命中”,而且还可以看到视野以外的虚假侧面闪光。 朗格缪尔和惠特尼忽略了这些闪光,试图自己计算闪光,而巴恩斯似乎在实验中考虑了它们。 此外,令人怀疑的是,巴恩斯的助手赫尔是如何设法设定必要的紧张关系的。 他扭动了电位器的旋钮,从0到1000 V分级,并在那里设置了百分之一的电压。 另外,在某些时候,巴恩斯不喜欢其中一项实验,因为他们没有找到他们先前在325.01伏时检测到的峰值。 325.02伏特也未提供理想的结果。 因此,赫尔将该值设置为325.015(!)伏。

看着他,朗缪尔明白一件事。 尽管整个过程都在黑暗的房间中进行,以至于没有多余的光线干扰显微镜中闪光灯的计数,但Hall前面的电位计刻度却被点亮了。 在控制系列实验中,未施加电压,并且Hull只是靠在椅子上,没有触摸电位器的手柄。 可以看到巴恩斯(Barnes),这意味着该实验从字面意义上来说并不是盲目的。 接下来,Langmuir进入了案件。 首先,他悄悄地要求赫尔将电压从所需的电压“移至”十分之一伏,然后移至一个伏特。 然后,即使在控制系列中,也假装他用设备的手柄调节一些电压。 结果,当收集了一系列的测量结果时,正确和错误的数据均等地划分了(原假设 ),Langmuir告诉Barnes他实际上没有测量任何东西。 今天和以前都没有。

巴恩斯立即回答说,真空管只是用气体染色的。 他提出的问题是,戴维斯不是用来接收数据的装置吗?是这样,但是我们总是在有电压和无电压的情况下进行实验和控制测量。 戴维斯(Davis)与巴恩斯(Barnes)不同,他没有给出即时的解释,只是感到震惊,不敢相信发生了什么。 Langmuir写了22页的文章,讨论了戴维斯和巴恩斯的实验,他们的实验停止了复制和引用。

可见射线和不可见射线


下面的Langmuir示例与上一个示例有些相似。 1903年,科学院院士法国著名科学家Prosper-RenéBlondeau尝试了X射线源。

据他介绍,如果将X射线源(加热的铂丝或Nernst灯)放在一个铁胶囊中,并用一层厚的铝封闭该铁胶囊,那么就会得到一束射线。 他称它们为N射线。 他们观察到的一个特征是它们出现在光线昏暗的物体上。 Blondlo声称有必要坐在黑暗中,看着昏暗的物体,例如磷光屏或一张纸。 在这种情况下,您绝对不应该查看源代码本身。 然后,通过适当的培训,可以看到N射线落在屏幕上。 Blondlo的研究扩展了,他发现了将N射线存储在材料中的能力,例如,使砖充满N,然后查看由砖发出的N射线。 同时,他无法立即将一分钱的砖头带到实验室去研究更明亮的N射线,因为它们的强度保持不变,并且需要一个暗室和“发达的观察技巧”。

就布朗德洛而言,R.U。对他的实验产生了兴趣。 木。 伍德参加了布隆德洛的新实验,该实验决定更详细地研究他的射线的光学特性。 由于铝对它们具有渗透性,因此Blondlo通过制造铝棱镜进一步扩大了(!),并开始仔细研究N射线的折射角。 伍德观察到了这一点,毫不客气地否认了布朗德洛的所有实验:利用实验室中急需的黑暗,他只是将铝制棱镜藏在了口袋里。

Langmuir座谈会上描述的第二个病理科学案例是辐射能非常低,涉及的是俄罗斯。 在1920年代,生物学家亚历山大·古维奇(Alexander Gurvich)描述了生物光子-植物根部发出的超弱紫外线。 他描述了相邻种植的洋葱根如何偏向第一种植物。 在这种情况下,如果在植物之间有一块石英板,则观察不到这种效果,而透射生物光子的普通玻璃会引起上述效果。 古维奇称这些射线为“有丝分裂的”,据兰格缪尔说,当时有许多关于这一主题的出版物。 应该注意的是,在我们这个时代,植物发出的小剂量光子的存在是无可争议的。 只讨论了它们的性质,例如某种化学发光,但是肯定没有讨论它们刺激植物生长和发育的能力。

Langmuir在演讲中引起人们注意的另一个现象是所谓的埃里森效应。 弗雷德·埃里森(Fred Ellison)在1927年进行的实验中,发现了不少于两种新的化学元素,称为他为阿拉巴明弗吉尼亚 ,以及许多同位素。 他的研究也引起了激烈的科学讨论,据兰格缪尔(Langmuir)称,数百种科学出版物同时致力于埃里森效应。

与想象中的光线或完全随机计数的光线不同,埃里森的装置既复杂又合乎逻辑。 它再次使用了闪光灯,这是来自电火花和外部磁场。 闪光灯发出的光穿过偏振片( 尼古拉斯棱镜 ),然后穿过置于电磁线圈中的物质溶液。 磁场使液体中的偏振光平面旋转( 法拉第效应 ),并且在输出端可以观察到光强度(偏振面的重合或不匹配)。 这个想法是从一个单一的源激发一个火花和一个磁场线圈,并测量溶液中的弛豫时间,即极化平面的旋转保持多长时间。 通过在电路中引入补偿延迟(对汽车的理解将与点火正时生动地比喻),可以以令人惊讶的精度测量弛豫时间-高达300 ps。

事实证明,许多物质都有其特征性的延迟时间;此外,复杂的化合物还具有可加性。 来自乙酸乙酯的信号是来自乙醇和乙酸的信号之和。 从10 nmol的浓度开始就稳定地显示了这种作用,并且不依赖于浓度的进一步增加,也就是说,该物质可能很小,但记录得很好。 Allison使用他的方法成功地检测了现有化合物并发现了新的元素和同位素。 加利福尼亚大学化学系主任温德尔·拉蒂默(Wendell Latimer)使用埃里森方法,发现了is同位素。 根据兰格缪尔(Langmuir)的说法,在发表有关tri的小型出版物几年后,他会见了拉蒂默(Latimer)。 他说,以这种奇怪的方式,在完成这项工作之后,他不再能够通过埃里森方法重复自己的结果,尽管他绝对确定自己正在做,监视和仔细检查自己。 同时,经过激烈的讨论,美国化学学会拒绝接受任何其他有关此方法发表的文章。 一个作品只有一个例外,但只有一个例外-但是作者在其中给了艾里森本人两到三打解决方案,对样本进行了加密,但没有严格揭示其构成。 即使其中有些是微摩尔浓度,他也能准确地确定它们。

那是什么 朗缪尔本人公开地将这个问题留给了他的报告的听众,而没有讨论使发现者的思想模糊的影响的起源的本质。 除了有效的埃里森效应或不科学的效应之外,他指出在巴恩斯和戴维斯的案例中没有伪造,一开始巴恩斯只是将他的观察带到了戴维斯,经过计算他突然发现它们与玻尔原子理论相吻合。 但是,尽管病理科学的根本原因尚不确定,但朗缪尔还是侧重于实验的特征,从中主要

病理科学的迹象


  1. 观察到的最大效果是由某种强度非常低的现象引起的,而强度的增加却不会增加效果。 事实证明,以上所有示例都是如此。 在戴维斯和巴恩斯,总是有80%的α粒子复合,金发碧眼的人无法建立N射线泛光灯,只是用紫外线灯照射正在生长的洋葱并不能产生“有丝分裂作用”,而埃里森则不在乎烧瓶中只有一摩尔或一微摩尔的物质。偏振光的弛豫不受影响。
  2. 效果的价值在于感知的边界,或者需要多次重复才能确保统计的确定性。 研究人员进行了新的和新的实验,既要达到所需数量的球根互相弯曲,又要获得所需数量的α粒子爆发。 , , « » .
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  6. 追随者和评论家的比例起初约为50/50,然后先逐渐消失。直到批评家彻底打破理论,在科学界积极讨论一种新现象,并发表了许多著作。但是后来,追随者的兴趣,出版物和成功声明消失在某个地方,几十年后,即使是在专家中间,Langmuir也必须明确阐明,有一段时间人们对某种非同寻常的方法非常感兴趣。

然后呢?


自从这一重要意义已经过去了半个多世纪,但很少有人注意到Langmuir座谈会。他的分析有用吗?历史是否仍然知道属于病理科学标志的研究实例?可以肯定地说是。

1962年,苏联化学家尼古拉·费德金(Nikolai Fedyakin)在此之后的另一项实验中,苏联科学院的相应成员鲍里斯·德雅金(Boris Deryagin)发现了一种新形式的水。在水生环境中在细长的细长毛细管中用水进行长时间实验的结果是,出现了另一相,称为多水合物。这种水的特性令人印象深刻:密度增加,沸点急剧增加,同时冷冻温度下降。异常的特性使想象力大为惊奇,尽管并非总是能够浇水,而且直径为0.1 mm的毛细管在实验中还带来了其他困难,但他们还是认真对待。但是,直到60年代末,由于语言障碍,这种水一直留在铁幕后面-有关浇水的文章仅在俄语同行评审的期刊上发表。

但是,由于一开始提到的所有媒体,从铁幕后面穿透的所有东西都不是最好的照明。 1969年,埃利斯·利平科特(Ellis Lippincott)发表了一篇有关Polyvodum在《科学》杂志中的光谱特性的文章,此后在同行评审和大众媒体上纷纷涌现。根据朗缪尔(Langmuir)的说法,按照追随者和怀疑者平均分配的最佳传统,一些科学家成功地重复了一次,但有人无法确认Deryagin的数据。在一个担负着冷战的社会中,有人认为苏联落后于“水滞后”,比喻为“ 导弹滞后”。“在战略核武库中,甚至从科特·冯内古特(Kurt Vonnegut)着名的小说《猫的摇篮》(The Cradle for the Cat)中,新水和“冰九”之间也有相似之处(该小说是关于冰的改良,它可以不可逆转地转化地球上的所有水,正在联系)。更有趣的是,冯内古特(Fonnegut)在这本书的六年前从……朗缪尔(Langmuir)上写下了主人公的角色的巧合!他与他的哥哥Bernard Vonnegut在通用电气合作。伯纳德(Bernard)是物理学家和大气研究人员,他是通过在碘化银晶体上喷洒碘化银晶体来强迫云层沉积的方法的发明者。但是,顺便说一句,一切都是这样。

在关于多视频本质的争论的背景下,仍然有一个人在朗缪尔报告中的案例中扮演我们已经熟悉的角色。美国教授丹尼斯·鲁索(Denis Russo)对多伏特进行了红外光谱研究,并注意到了普通盐离子的特征。然后,他做了一件很愤世嫉俗的事情:打完手球之后,他收集了自己的汗水,表明汗液的性质与浇水的性质相似。在激起另一轮实验和出版物后,他实现了一个道理:没有其他人可以灌溉了,结果证明它是含有生物和无机杂质的普通水,并且特性的变化可以通过杂质的平视电子镜冷冻镜特性来解释1973年,德亚金(Deryagin)正式驳斥了他的数据。

而不是后记


几乎每个人都知道伪科学。相比之下,病理科学则更加无形,因此被低估了,并且同样危险。她是集体自我欺骗的一个惊人例子,既容易吸引专家的思想,又会在一夜之间陷入尘土。但是它的主要功能仍然很具体,经受了实际应用的考验。

因此,亲爱的读者,请告诉我,您是否根据以上以及最近在EMDrive引擎上撰写的著作来考虑病理科学?

PS:我也想知道您是否想将Langmuir座谈会的完整翻译作为一个单独的文章发表。感谢您的阅读。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN412885/


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