前言
近年來(lái)，世界各國(guó)科研不端行為不斷發(fā)生，引起了人們對(duì)于科研工作者的科研道德和科研誠(chéng)信的擔(dān)憂。認(rèn)定科研不端行為，有狹義與廣義之分。狹義的科研不端包括全世界公認(rèn)的捏造、作假和剽竊等嚴(yán)重行為，這種科研行為導(dǎo)致的結(jié)果被人們稱為“欺詐的科學(xué)”。廣義的科研不端還包括人的疏忽大意造成錯(cuò)誤陳述等性質(zhì)的科研行為。這后面一種科研不端行為，有的人叫做“科研不當(dāng)行為”，這種科研不當(dāng)造成的結(jié)果是“病態(tài)的科學(xué)”、“壞的科學(xué)”。
科學(xué)史上記錄了不少科研不端和科研不當(dāng)?shù)氖录�。法�?guó)著名科學(xué)家布隆德洛發(fā)現(xiàn)N射線的過程就是20世紀(jì)初發(fā)生的最著名的科研不當(dāng)事件。本文簡(jiǎn)單描述這一段科學(xué)史，N射線(Nancy ray）如何從新射線（New ray）到不存在的射線（No ray）。
1 前奏：射線輩出的年代
進(jìn)入20世紀(jì)的前后5年，是物理學(xué)快速發(fā)展的活躍時(shí)期，出現(xiàn)了一個(gè)又一個(gè)重大的成果和驚人的發(fā)現(xiàn)。
1895年11月，德國(guó)科學(xué)家倫琴（W.Rongtgen）發(fā)現(xiàn)了X射線。這一年，倫琴51歲。
1896年，荷蘭科學(xué)家塞曼(P.Zeeman)發(fā)現(xiàn)了塞曼效應(yīng)。
1896年，法國(guó)科學(xué)家貝克勒爾(A.H.Becquerel)觀察到了鈾射線即放射性。隨后，居里夫婦闡明放射性是一種特性。
1897年，英國(guó)科學(xué)家湯姆孫(J.J.Thomson)發(fā)現(xiàn)了電子
1898年，新西蘭籍科學(xué)家盧瑟福發(fā)現(xiàn)兩種放射性射線：α射線和β射線
1900年，法國(guó)科學(xué)家維拉德（P. Villard）發(fā)現(xiàn)了γ射線。
1900年，德國(guó)科學(xué)家普朗克(Plank)首次提出量子概念。
1905年，愛因斯坦（Einstein）提出光量子假設(shè)，發(fā)表關(guān)于狹義相對(duì)論的論文。
因?yàn)?/span>X射線發(fā)現(xiàn)引起的射線研究、因?yàn)榉派湫园l(fā)現(xiàn)引起的輻射研究，成為20世紀(jì)前后幾年物理學(xué)研究的熱點(diǎn)前沿。物理學(xué)家們紛紛加入到這一領(lǐng)域，希望能在這一淘金潮中有大的收獲。
在這期間，法國(guó)科學(xué)家布隆德洛（Rene Blondlot）發(fā)現(xiàn)N射線的故事，成為科學(xué)史上一段令人噓唏不已的插曲。
2 布隆德洛并非等閑之輩
布隆德洛教授是位于法國(guó)東北部的南錫大學(xué)物理系的主任，雖科學(xué)成就說不上特別重大，但足夠令人尊敬。他的物理學(xué)成就包括測(cè)定電線中電流的速度與光速接近，設(shè)計(jì)了驗(yàn)證無(wú)線電波和X射線的極性和速度的精巧實(shí)驗(yàn)。
雖然X射線被發(fā)現(xiàn)了多年，但對(duì)于X射線是像γ射線那樣的粒子流，還是像可見光和無(wú)線電那樣的波，物理學(xué)家并沒有完全弄清楚。布隆德洛設(shè)計(jì)了這樣的實(shí)驗(yàn)：陰極管發(fā)射X射線，讓其通過充電電場(chǎng)，并在偏離X射線直線路徑的地方，放置了一個(gè)探測(cè)器。如果X射線是一種波，電場(chǎng)會(huì)讓X射線的路徑發(fā)生偏離，并將射線發(fā)送到旁邊的探測(cè)器上，導(dǎo)致探測(cè)器內(nèi)部產(chǎn)生火花并變亮。布隆德洛通過這一實(shí)驗(yàn)，成功地證實(shí)了X射線是一種波。
在這些實(shí)驗(yàn)過程中，布隆德洛得到自己的科學(xué)名聲，也不慎走上了科學(xué)歧途。
布隆德洛
3 N射線的誕生
科學(xué)探索是無(wú)止境的。布隆德洛在科學(xué)道路看到了美麗的風(fēng)景，但他想要走得更遠(yuǎn)。他做了進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)：用陰極管發(fā)射X射線，讓其通過一個(gè)石英三棱鏡。他眼睛的余光捕捉到了新的現(xiàn)象，當(dāng)X射線通過三棱鏡時(shí)，探測(cè)器內(nèi)的火花變得更亮了。
布隆德洛知道，這樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與已知事實(shí)不盡相同，是不應(yīng)發(fā)生的。過去的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)確切地證明，石英三棱鏡不會(huì)使X射線發(fā)生偏折。布隆德洛開始也懷疑自己的發(fā)現(xiàn)，邊重復(fù)做了多次試驗(yàn)。雖然每次試驗(yàn)后，火花變亮的程度難以捉摸，但確實(shí)是變亮了。如果使火花變亮的射線不是X射線，那會(huì)是什么呢？一定是一種別的什么東西。
通過這樣的推理，布隆德洛相信自己發(fā)現(xiàn)了一種新的射線。
1903年3月，在一本科學(xué)院會(huì)議論文中，布隆德洛發(fā)表了他的第一篇關(guān)于新射線發(fā)現(xiàn)的論文。這一論文立即引起了物理學(xué)界和醫(yī)學(xué)界的關(guān)注。布隆德洛把這一新射線命名為N射線，N是南錫（Nancy）的首字母，用以紀(jì)念自己可愛的家鄉(xiāng)小城南錫。
這一年，布隆德洛54歲，走到了他科學(xué)生涯的分水嶺上。
N射線實(shí)驗(yàn)照片
4 N射線研究的興旺
N射線一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，就如同打開一扇通往神秘世界的大門。布隆德洛將各種實(shí)驗(yàn)材料放進(jìn)了他的實(shí)驗(yàn)室，不停地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，關(guān)于N射線的奇妙無(wú)比的特性便逐一展現(xiàn)在他的眼前。
N射線能夠直線通過那些阻擋可見光的物體，如木頭、金屬鋁、黑色的紙張。相反，能夠透過可見光的物體，如水、石鹽，則無(wú)法透過N射線。鋁三棱鏡能折射分離N射線，正如玻璃三棱鏡能折射分離可見光一樣。
太陽(yáng)也能發(fā)射N射線，雖然云團(tuán)遮擋會(huì)減弱太陽(yáng)發(fā)射N射線的能力。多種不同的電燈泡也能發(fā)射N射線。透鏡形狀的金屬鋁和石英能夠聚焦N射線，如同玻璃透鏡能夠聚焦太陽(yáng)光一樣。甚至暴露在太陽(yáng)下的鵝卵石也能發(fā)射N射線，因?yàn)榇所Z卵石接近硫化磷光物屏幕能增加其亮度。
鹽水能夠儲(chǔ)存N射線，這意味著地球上有海水的地方，只要被太陽(yáng)照射后，就變成了一個(gè)能發(fā)射N射線的巨大電池。甚至，你只要擠壓某些物質(zhì)，如手表彈簧、竹竿，也能發(fā)射N射線。
當(dāng)然，不只是布隆德洛和他的助手做出了關(guān)于N射線的重要發(fā)現(xiàn)。法國(guó)還有其他科學(xué)家也陸續(xù)發(fā)表文章，報(bào)道N射線的性質(zhì)。一位醫(yī)學(xué)物理教授恰彭提爾（A Charpentier）發(fā)現(xiàn)人體也能發(fā)射N射線，這一發(fā)現(xiàn)很快得到兩位英國(guó)人的證實(shí)。他們邀請(qǐng)《柳葉刀》雜志的編輯去觀看在屏幕下彎折大拇指引起亮度的變化。這一發(fā)現(xiàn)引起了醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注，因?yàn)?/span>X射線已經(jīng)在醫(yī)學(xué)界發(fā)揮了作用，通過N射線技術(shù)，就能觀察到原本無(wú)法看見的人類神經(jīng)系統(tǒng)。
5 對(duì)N射線的質(zhì)疑
如何才能用肉眼觀察到N射線產(chǎn)生的亮光呢？布隆德洛告知了大家實(shí)驗(yàn)中的兩大最大技巧：一是觀察者把自己關(guān)在黑暗的屋子里至少半個(gè)小時(shí)的時(shí)間，使自己的眼球能夠適應(yīng)觀察熒光屏上亮度的微弱變化。二是，要用眼光不能集中在熒屏的中軸線，而要及中外邊緣地帶，用眼睛的余光才能觀察到N射線。
布隆德洛認(rèn)為，不同的人能夠捕捉到的不同強(qiáng)度的光的能力是不一樣的。對(duì)N射線的觀察，幾乎處在人眼觀察的極限。只有經(jīng)過不短的時(shí)間，才能捕捉并確信N射線的存在。這樣一來(lái)，大部分眼神不好的物理學(xué)家特別是老年物理學(xué)家，比如著名的開爾文勛爵，就無(wú)法看到N射線，只有部分眼睛敏銳的科學(xué)家才能觀察到N射線。
英國(guó)物理學(xué)家自然不甘落在法國(guó)物理學(xué)家后，也紛紛加入到N射線的研究之中，其結(jié)果是《自然》雜志在1904年幾乎每個(gè)月都會(huì)收到無(wú)法探測(cè)到N射線的來(lái)信或者文章。不管他們?cè)趺从醚塾^察，也看不到一丁點(diǎn)N射線射到他們的硫化鈣屏幕上。一些人甚至暗示，人體根本無(wú)法發(fā)出N射線，而是人體體溫使得屏幕閃光。也就是說，使得屏幕發(fā)光，不過是熱造成的。
即使這樣，物理學(xué)家并沒有貿(mào)然宣稱N射線不存在。他們不相信，一個(gè)像布隆德洛這樣優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家會(huì)通過實(shí)驗(yàn)來(lái)騙別人，來(lái)騙自己。
6 布隆德洛越走越遠(yuǎn)
盡管有其他國(guó)家的科學(xué)家表示“N射線的輻射弱到法國(guó)之外的科學(xué)家根本無(wú)法探測(cè)的程度”，但是在一片質(zhì)疑聲中，N射線的性質(zhì)卻變得越來(lái)越神奇。
1904年，N射線完全占領(lǐng)了布隆德洛的生活，他每個(gè)月都有新論文發(fā)表。在一個(gè)寒冷的日子里，布隆德洛坐在漆黑的實(shí)驗(yàn)室里等著自己的眼睛適應(yīng)黑暗。他幾乎看不見自己面前的手，也看不見掛在實(shí)驗(yàn)室墻上的鐘。當(dāng)他把自己的眼睛轉(zhuǎn)向一堆能發(fā)出N射線的物體后，驚喜發(fā)生了。他的手變得可見了，掛在墻上的鐘也變得清晰了，慢慢地他甚至能看見鐘的指針了。
這一發(fā)現(xiàn)表明，N射線對(duì)人類的感官產(chǎn)生影響。其他幾位科學(xué)家也發(fā)表論文，證實(shí)了布隆德洛的結(jié)果。例如，恰彭提爾發(fā)現(xiàn)，如果舌頭、鼻膜、內(nèi)耳用適度N射線照射后，會(huì)使味覺、嗅覺和聽覺變得更加靈敏。
1904年8月26日，布隆德洛收到法國(guó)科學(xué)院的來(lái)信，告訴他被授予“勒貢獎(jiǎng)”。這一獎(jiǎng)項(xiàng)不僅意味著他將獲得五萬(wàn)法郎的獎(jiǎng)金，而且意味著他被承認(rèn)是法國(guó)最偉大科學(xué)家之一�；蛟S，他將像倫琴發(fā)現(xiàn)X射線、貝克勒爾和居里夫婦發(fā)現(xiàn)天然放射性獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)那樣，也會(huì)因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)N射線獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
7 真相如何浮出水面
真正揭示N射線真相的，不是英國(guó)科學(xué)家、法國(guó)科學(xué)家，而要?dú)w功于一個(gè)德國(guó)科學(xué)家，一個(gè)美國(guó)科學(xué)家。
1904年7月的一天，一群物理學(xué)家參加在劍橋舉行的英國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)的會(huì)議，聚集會(huì)場(chǎng)一角。N射線是熱點(diǎn)討論的話題，因?yàn)樗麄儺?dāng)中沒有人能夠重復(fù)布隆德洛的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而他們也得知法國(guó)科學(xué)界正準(zhǔn)備給布隆德洛頒發(fā)一個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)，以獎(jiǎng)勵(lì)他在N射線研究上的成就。
來(lái)自德國(guó)柏林的科學(xué)家魯本斯（Rubens）教授心里更是著急。因?yàn)?/span>N射線也引起了德國(guó)皇室的凱撒·威廉的關(guān)注，他要求德國(guó)物理學(xué)家演示N射線的實(shí)驗(yàn)給他看。這一任務(wù)落在了魯本斯的頭上。魯本斯做了兩個(gè)月的實(shí)驗(yàn)卻一無(wú)所獲，不得不蒙羞直接回復(fù)威廉，承認(rèn)自己的無(wú)能為力。
在會(huì)場(chǎng)上，魯本斯看到了來(lái)自美國(guó)的物理學(xué)家和發(fā)明家伍德（R Wood）。伍德是約翰霍普金斯大學(xué)物理系負(fù)責(zé)人，從事紅外線和紫外線成像研究，對(duì)光學(xué)實(shí)驗(yàn)了如指掌。伍德在物理學(xué)界還以頑皮和冒險(xiǎn)出名，它曾沿著仍在建設(shè)中的泛西伯利亞鐵路兜風(fēng)，也曾駕駛?cè)蕴幱谠O(shè)計(jì)之中、并非完全安全可靠的滑翔機(jī)冒險(xiǎn)俯沖。
魯本斯極力勸說伍德立即去南錫大學(xué)，到布隆德洛實(shí)驗(yàn)室看看實(shí)驗(yàn)究竟是怎么回事。魯本斯自己不去布隆德洛實(shí)驗(yàn)的原因在于，自己不能太過失禮，因?yàn)樗c布隆德洛就實(shí)驗(yàn)問題有過通信往來(lái)，他對(duì)布隆德洛大潑冷水，而布隆德洛卻對(duì)他友好回復(fù)。伍德到布隆德洛實(shí)驗(yàn)室去則沒有這種面子上的顧慮。
1094年9月21日，布隆德洛對(duì)伍德的到訪表示歡迎，因?yàn)閷３痰诫x巴黎尚有一段不近的距離的南錫大學(xué)來(lái)觀看他實(shí)驗(yàn)的物理學(xué)家不多，而且布隆德洛也樂于向同行展示最新的發(fā)現(xiàn)。
實(shí)驗(yàn)演示的結(jié)果是，伍德承認(rèn)自己沒有看到熒光的變化。而布隆德洛堅(jiān)持認(rèn)為是伍德的視力靈敏度不高所致。
伍德
伍德的頑皮再次派上了用場(chǎng)，一次用在了布隆德洛自己操作的實(shí)驗(yàn)中，一次用在了布隆德洛助手操作的實(shí)驗(yàn)中。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)必須在漆黑的實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行，使得伍德的小小伎倆無(wú)法被布隆德洛和助手發(fā)現(xiàn)。
在布隆德洛操作的實(shí)驗(yàn)中，伍德詢問布隆德洛是否可以在N射線路徑上，放進(jìn)或者移走一個(gè)不透明的鉛板，來(lái)確定熒光屏上亮度的變化。在伍德聲稱移動(dòng)其實(shí)并沒有移動(dòng)鉛板的時(shí)候，布隆德洛卻告訴伍德，他觀察到了變化。
布隆德洛助手操作的實(shí)驗(yàn)是三棱鏡對(duì)N射線的分光觀察。N射線通過三棱鏡后，會(huì)在熒光屏的某個(gè)位置出現(xiàn)了亮點(diǎn)；拿走三棱鏡后，那個(gè)亮點(diǎn)就會(huì)消失。伍德用聽得見的腳步聲假裝去移走三棱鏡，其實(shí)他根本沒有移動(dòng)三棱鏡，助手卻立即報(bào)告說亮點(diǎn)看不見了。
伍德在心中已經(jīng)得出了結(jié)論，但沒有告訴布隆德洛。他回家后寫信給《自然》編輯部，描述了自己的觀察過程和結(jié)果：自己訪問了一個(gè)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)觀察表明，這個(gè)實(shí)驗(yàn)室的宣稱的某種輻射是無(wú)法捕捉到的，是一種自我幻覺。雖然伍德隱去了布隆德洛的任何信息甚至國(guó)家的名字，學(xué)術(shù)圈里都知道伍德的所指。
伍德的來(lái)信在9月29日的《自然》上一發(fā)表，關(guān)于N射線的論文在學(xué)術(shù)期刊上也戛然而止。
8判決性實(shí)驗(yàn)的落空
一個(gè)風(fēng)生水起的研究主題，N射線在熒光屏產(chǎn)生的魔幻一般的亮光，就這樣歸于沉寂。
法國(guó)科學(xué)院雖然很尷尬，但似乎已經(jīng)騎虎難下了。勒貢獎(jiǎng)的頒獎(jiǎng)儀式在1904年12月如期舉行，畢竟布隆德洛曾是法國(guó)科學(xué)院受人尊敬和有影響力的科學(xué)家。但是科學(xué)院對(duì)N射線的態(tài)度已經(jīng)非常明確了，因?yàn)榻o布隆德洛頒獎(jiǎng)是因?yàn)?ldquo;他一生的工作，作為一個(gè)整體來(lái)考慮”，對(duì)N射線卻只字未提。
只有布隆德洛自己還沉醉在這個(gè)偉大的發(fā)現(xiàn)中。將自己對(duì)N射線的研究翻譯成英文，在1905年結(jié)集出版，告訴讀者如何去建立實(shí)驗(yàn)去觀察N射線，但這本論文集幾乎沒有得到回應(yīng)。
法國(guó)新聞媒體給出布隆德洛扔出了最后一根稻草，一次讓他證明N射線存在的機(jī)會(huì)。在一本期刊上，幾位科學(xué)家發(fā)表了一篇文章，提出了實(shí)驗(yàn)方法：用兩個(gè)能透過N射線、不帶電的木頭盒子，在一個(gè)盒子里裝有淬過火的鋼質(zhì)工具，在另一個(gè)盒子里裝有鉛塊。究竟那個(gè)盒子里裝的什么，布隆德洛事先并不知情。他必須通過測(cè)量N射線，來(lái)探測(cè)出哪個(gè)盒子里裝的是鉛塊，那個(gè)裝的是鋼質(zhì)工具，因?yàn)榘凑詹悸〉侣宓陌l(fā)現(xiàn)，鉛塊不發(fā)射N射線，而鋼質(zhì)工具發(fā)射N射線。
布隆德洛沉默了很長(zhǎng)一段時(shí)間后，給編輯部回信拒絕了這一實(shí)驗(yàn)挑戰(zhàn)：現(xiàn)象遠(yuǎn)比這個(gè)簡(jiǎn)單化的實(shí)驗(yàn)精細(xì)得多。讓每個(gè)人通過自己實(shí)驗(yàn)或者他已建立信任的其他人的實(shí)驗(yàn)，形成自己對(duì)N射線的看法吧。
布隆德洛退縮了，害怕實(shí)驗(yàn)的真實(shí)結(jié)果，用卑微的方式承認(rèn)了N射線的不存在，也正式宣告N射線從科學(xué)中徹底消失。
1909年，布隆德洛退休。他遠(yuǎn)離了科學(xué)界，科學(xué)界也拋棄了他。進(jìn)入老年生活的布隆德洛在精神失常中度過，直到1930年去世。
布隆德洛論文集封面
9 布隆德洛的問題出在哪兒
是什么導(dǎo)致一個(gè)被科學(xué)界普遍接受為誠(chéng)實(shí)的和資深的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家在他科研生涯的后期誤入歧途，在自我欺騙的路上越走越遠(yuǎn)呢？
是眼見為實(shí)的誤導(dǎo)嗎？一個(gè)本應(yīng)該相信儀器測(cè)試的科學(xué)家，卻過分相信自己的眼睛，他甚至把實(shí)驗(yàn)的訣竅限定在“眼見為實(shí)”上。他認(rèn)為，為了避免眼睛失準(zhǔn)，一個(gè)人必須首先訓(xùn)練和調(diào)適自己的視覺，以便確信自己能看到熒光屏上光亮的變化。實(shí)際上，眼睛不是一個(gè)可靠的觀測(cè)儀器。當(dāng)被肉眼觀測(cè)的現(xiàn)象處于視力的臨界值時(shí)，虛幻的圖像就會(huì)產(chǎn)生，能夠看的東西實(shí)際上是他個(gè)人心里期待看到的東西。
是急于發(fā)表導(dǎo)致的誤導(dǎo)嗎？當(dāng)一個(gè)科學(xué)家認(rèn)為自己做出了重大發(fā)現(xiàn)之后，本應(yīng)該嚴(yán)格檢驗(yàn)自己觀察的現(xiàn)象，排除所有干擾項(xiàng)，以免自己的新發(fā)現(xiàn)之夢(mèng)想化為灰燼。布隆德洛可能是被新發(fā)現(xiàn)的喜悅沖昏了頭腦，以最快的速度發(fā)表論文，可以確保科學(xué)家的優(yōu)先發(fā)現(xiàn)權(quán)。即使他把自己關(guān)進(jìn)黑屋子工作進(jìn)行了重復(fù)試驗(yàn)，但是他的嚴(yán)謹(jǐn)也下意識(shí)地滑進(jìn)了黑暗的深淵。
是受實(shí)驗(yàn)助手的誤導(dǎo)嗎？有的人認(rèn)為，是他那過分熱衷于想證明自己對(duì)教授是不可或缺的實(shí)驗(yàn)室助手，首先暗示了N射線的存在。為了取悅教授，他提供的是教授愿意看到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而不是像一個(gè)真正的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家那樣，小心追求嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)真實(shí)。
所有的這些都只是猜測(cè)，布隆德洛為他的科研不當(dāng)?shù)玫讲淮嬖诘目茖W(xué)發(fā)現(xiàn)，付出了應(yīng)有的代價(jià)。 責(zé)編：微科普