1999年5月,世界一流的实验室——美国劳伦斯伯克利国家实验室的维克多·尼诺夫(Victor Ninov)在《物理评论快报》上发表文章,声称用高能氪离子轰击铅靶引发一系列原子核衰变,在这衰变过程中探测到3个118号元素的原子及其衰变。这一成果自然被视为1999年最重要的科技突破之一。尼诺夫的发现引起了极大的关注,许多专家认为,这意味着在寻找“稳定岛”过程中前进了巨大的一步,必将极大促进对门捷列夫元素周期表范围的研究,稳定岛是推测中的原子序数在Z=120附近的相对长寿命的核区。那时,已知最高Z的核是几个月前在杜布纳的俄罗斯联合核研究所发现的114号元素。美国著名的核化学家、作为合成多种超铀元素的参与者乔索兴奋地说:“真神,奇迹果真发生了,的确令人兴奋。”
美国俄勒冈州立大学著名的核化学家洛夫兰也十分赞赏,因为此前,许多科学家都认为要得到118号元素并非容易的事情。
但也有科学家对此表示怀疑:人工合成118号元素并非轻而易举之事,根据俄罗斯联合核研究所所观测到的110—114号元素的产生率进行外推,预示118号元素在任何现存的核物理设施上都不可能以有效的速率产生。
劳伦斯伯克利国家实验室
德国的重离子研究中心、法国重离子研究实验室和日本的物理化学研究所分别重复了尼诺夫的实验,但他们的努力都归于失败,未能观察到所谓的“118号新元素”。乔索起初对于外国同行的质疑不屑置辩、泰然处之,认为他们无法得到118号元素,是因为仪器设备灵敏度低劣所致。而洛夫兰则开玩笑说,118号元素的合成,犹如“大海捞针,谈何容易”。
在科学界舆论的压力下,劳伦斯伯克利国家实验室开始认真对待,重复他们原来的实验,尼诺夫参与了实验。他向研究小组宣称,他发现了另一个118号元素的原子,十分令人激动。然而,当研究小组的其他成员将他们的分析结果与尼诺夫的结果比较时,发现并不相符合。出于对尼诺夫的敬重,谁也不会去怀疑他会出错。不少人认为,与尼诺夫的结果不符,或许表明自己无能。谁也不愿意让118号元素的发现与自己失之交臂,他们反复思考、重复核算,为找到118号元素的踪迹甚至不惜牺牲周末休息时间,但是,大家的辛劳毫无收获。这时乔索意识到,我们无法用更高灵敏度来重复原来的实验结果,那么必定有错,错在何处?美国科学界包括劳伦斯伯克利国家实验室开始怀疑118号元素“发现”的真实性。
由4位来自合成118号元素研究小组之外的科学家组成的调查小组,经过为期1年多时间的深入调查研究后指出,一位声称发现了2种“新元素”的核研究人员有欺诈行为。当劳伦斯伯克利国家实验室主任尚克在员工会议上宣布调查结果时,并没有指名道姓,但始作俑者是谁,大家心知肚明:尼诺夫首先是怀疑的对象,因为他是15名合成118号元素科研人员中唯一有权接触原始数据的,在最初的研究中他主要负责数据的分析。调查小组重新分析原始数据后,发现实验中的一项重要指标,即与超重元素衰变相伴产生的大量α粒子,根本就是子虚乌有,“有明确的证据可以判定,尼诺夫博士在科学研究中采取了伪造事实的不正当行为”。
2001年7月,劳伦斯伯克利国家实验室向《物理评论快报》递交了一份收回1999年关于发现2种新超重元素论文的声明。2002年7月15日,《物理评论快报》正式收回“发现”118号超重元素的论文。
尼诺夫是倍受敬重的物理学家,他待人热情、工作肯干、多才多艺。他会演奏小提琴调节大家的情绪,将注意力转移到实验上来;他与2个助手一起,驾驶45英尺帆船横渡太平洋;他在爬山中遇上雪崩,曾严重受伤,攀登其他险峰虽然也遇不测,但逢凶化吉、转危为安;他从保加利亚移民到德国,在德国的重离子研究中心工作多年,20世纪90年代中期参加了发现111号元素和112号元素的科学实验工作,之后,转到美国劳伦斯伯克利国家实验室工作。尼诺夫一直被认为是核研究领域的知名科学家。乔索也认为尼诺夫是他遇到的核物理学界最有才华者之一。但是,令乔索不解的是“他为什么这样干?我们无法想像”。由于涉嫌造假,2001年秋,劳伦斯伯克利国家实验室暂停了尼诺夫的研究工作,2002年5月尼诺夫被开除。(www.xing528.com)
【点评】
尼诺夫的造假事件引起人们的深思。人们不禁要问:尼诺夫有许多合作者,这些合作者有没有责任呢?正如调查人员所指出的那样,关于尼诺夫的研究小组的同事没能检查出尼诺夫的错误的说法是“不可信的”。他们出于对尼诺夫的敬重与盲目崇拜,以自己无能为借口,反映出该研究小组在工作上有令人不安的弱点,缺乏对保证科学诚信至关重要的持续警觉,这使得尼诺夫有作假的机会。
实验室对这样重大的发现也没有经过严格审查就让他发表,这些也都是制度上的漏洞和科学研究中的不正常的地方。由于实验室的负责人没有严格把关,从而有意无意地助长了弄虚作假的行为,使实验室的声誉受到了严重损害。实验室主任尚克对此做了深刻的反思:从这一事件中可以吸取很多教训,其中重要的一条是“在一篇论文发表之前,所有作者都有责任核实”。尚克还特别强调了“科学诚实”的重要性,他说:“对一个实验室来说,没有什么比科学诚实更重要,只有拥有了这种诚实,资助研究的公众才会对我们有信心。”
劳伦斯伯克利国家实验室对待这个问题还是严肃认真的,他们一旦觉察到成员的欺骗行为以后,立即组织独立的专门委员会进行深入细致的调查,包括审查原始数据和计算机程序。为了弄清事实、分清责任,委员会除了和本人谈话以外,还与有关的研究人员谈话或要求他们写出书面材料,澄清事实。实验室对于错误毫不姑息,并且有勇气把错误公之于众,宣布收回已发表的论文。同时,他们也分清责任,保护认真工作的科研人的名誉和积极性。在他们的调查报告的附录中还附上犯错误者本人的辩解。劳伦斯伯克利国家实验室一丝不苟、勇于改正错误的态度,是对科学负责的态度,还是值得肯定的。当然,如果他们包庇错误,将会使他们的实验室蒙受更大的名誉损害。
[1]周书华.劳伦斯伯克利国家实验室做出结论:118号元素的证据是伪造的[J].物理,2003(2):136-138.
[2]诸平.118号元素的“发现”、隐退与再发现[J].信阳师范学院学报(自然科学版),2003(4):481-484.
(陈敬铨)
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