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不讨论细节问题的物理就是耍流氓

Sheldon(执笔,理论物理方向)猴戏(凝聚态物理方向)沐右(凝聚态物理方向)

上海交大聘请2008年诺贝尔生理学或医学奖获得者、法国著名病毒学家吕克?蒙塔尼担任全职教授一事最近惹了点风波。诺奖得主退休后,在我国发挥余热倒不是什么新鲜事,比如杨振宁帮助建立清华大学高等研究中心,崔琦帮助中科院物理所建立崔琦实验室,主要目的是借助这些科学巨匠的多年积累的科学声望和人格魅力吸引物质和智力资源,以期在相关领域迅速达到世界先进水平。而蒙塔尼的情况和上述两人稍微有些不同,起因于他近期的“科研成果”——DNA在水中发射电磁波其实并未被学界接受。

关于这项研究,我们查到了三篇文章,标题为

【1】《Electromagnetic Detection of HIV DNA in the Blood of AIDS Patients Treated by Antiretroviral Therapy》

(从接受抗逆转录病毒疗法的艾滋病人血液内检测HIV病毒DNA的电磁波)

【2】《Electromagnetic Signals Are Produced by Aqueous Nanostructures Derived from Bacterial DNA Sequences》

(细菌DNA序列诱导的水分子纳米结构产生了电磁波信号)

【3】《DNA waves and water》

(DNA波和水)

前两篇文章在2009年发表于一本名为《Interdisciplinary Sciences: Computational Life Sciences》的杂志(交叉科学:计算生命科学),这本杂志于09年创刊,主席正是蒙塔尼本人。这似乎也就不难理解为何文章【2】的审稿速度快得惊人:09年1月3号投稿,5号修改,6日被接收,全过程只有3天!

论文【2】截图

而文献【3】发表于arXiv,arXiv.org是一个收录科学文献预印本的在线数据库,文章无需经过任何审核程序直接发布。通常研究人员会把投给正规期刊的稿件在审稿期间先行发表到arXiv上,作为同行之间科研交流的另一个途径。

想想看,如果把这三个稿件中的研究及其结论汇总成一篇科普文章投稿到了松鼠会,松鼠们会提出哪些问题呢?

——————————————好戏开始上演分割线————————————–

尊敬的蒙塔尼博士:

您好!您的稿件已被投递于《科学松鼠会》,并接受了审稿人的审阅。

根据审稿人的意见,我们遗憾的通知您,此稿件目前的状态还不适合在《科学松鼠会》发表。审稿人的意见请见此信结尾。

此致!

编辑:小庄

某年某月某日

—————————————-物理男们赶紧上分割线————————————–

审稿人猴戏:

作者文章的主要结论是从高度稀释的含有病毒或细菌DNA的水中检测到了电磁波。作者声称用钼合金罩住样品,就测不出来电磁辐射。只有给一个“入射波”(这个波频率最低可以是7赫兹),水溶液“受激辐射”后才会出他们测量到的电磁辐射。这个低频入射波可以是人体神经电信号,而自然界中,最有可能起到这个“入射波”作用的是舒曼共振(Schumann resonances)。舒曼共振是因为地球和大气电离层形成共振腔,闪电等自然现象形成的电磁波在这个共振腔里被调制放大,形成一个7.83赫兹(14.3赫兹等)的遍布全球的电磁波背景。而这个最低频率的舒曼共振正好和他们测到的入射波频率最低值(7赫兹)相当。

就检测过程而言,作者把线圈接在声卡上,电磁场变化会引起线圈电流变化,声卡用来记录这个电流信号。除了文章【3】提到的钼合金之外,在三篇文章里没有看到他在实验中进行过电磁屏蔽详细说明。

我认为此类实验为了确保有效性,有两处需要进行电磁屏蔽,一个是空间的电磁波,一个是地线(ground)的噪声。特别是这么精细的测量,信号测量装置(声卡)一定要和电脑分开接地,因为所有的生活用电设备都是污染源(dirty ground)。而就文中描述来看,看似声卡是直接插到电脑插槽里的。关于空间电磁波的屏蔽更麻烦,需要把线圈以及连到声卡的那两根导线整个包裹起来(因为那两根导线也形成一个回路),如果他们做到了,按惯例一定会在原文中说明。

除了电磁屏蔽,探测装置的敏感度也是个问题,信号强度,频率范围是什么?对于几千赫兹的低频信号,声卡看来是够用,所以,我特别想指出这个信号强度的问题,这个问题对于文章【3】里的那个物理模型十分重要。另外,文章的做图颇不规范,作者直接使用电脑截屏图,而且像素不够,让人看不清很多横纵轴上的数字。

另一个问题是,文献【2】中图2(见下图)里面的背景噪声我认为应该是白噪声,做傅立叶分析应该不会出现任何峰,可为什么他的结果里面有峰呢?未见作者对此问题进行解释。

基于以上结论,我不建议此文在松鼠会上发表。

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审稿人猴戏主要对蒙塔尼实验过程中的不规范进行了质疑,这个不规范如何形容呢?以下就用一个比较通俗化的形容吧。好比一觉醒来,养殖专业户蒙大叔在羊圈里发现了一些蛋,尺寸和鸡蛋接近,而羊圈里只养了一些公羊。饿了公羊两天没喂饲料,就没有再发现更多的蛋。再恢复用混合饲料喂羊,结果又有了蛋。而且饲料一定的情况下,圈里的公羊越少,出现的蛋就越多。于是蒙大伯在自己主办的《混合饲料:信息养殖学》中撰文指出,混合饲料有可能诱导公羊下蛋!而羊圈是什么样子,有没有漏洞,附近有没有人养鸡养鸭,鸡鸭自己的饲料够不够吃,鸡鸭爱不爱吃这种公羊混合饲料,羊圈中有没有发现鸡鸭的粪便,羽毛,蒙大叔都一概没有提及。没养过羊的人可能会被他吓一跳,可对于其他养殖专业户来说,这样的实验实在无法接受。

那么除了实验之外,文章还有哪些值得商榷的地方呢?

审稿意见分析1:



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