一家著名期刊已决定撤回纽约罗切斯特大学物理学家 Ranga Dias 的一篇论文,他曾就发现室温超导体——一种无需任何冷却即可零电阻导电的材料——提出有争议的主张。即将到来的撤稿,针对的是《物理评论快报》(PRL) 于 2021 年发表的一篇论文,意义重大,因为《自然》新闻团队了解到,这是对明显的数据捏造进行调查的结果。
在PRL做出决定之前,此前已有指控称 Dias 大量抄袭了他的博士论文,并且去年 9 月《自然》杂志撤回了 Dias 关于室温超导的一篇论文。(《自然》新闻团队独立于其期刊团队。)
去年,PRL 收到了电子邮件,表达了对 Dias 的 PRL 论文中可能存在数据捏造的担忧——该研究不是关于室温超导,而是关于二硫化锰 (MnS2) 的电学性质——该期刊委托四位独立审稿人进行了调查。《自然》新闻团队从要求匿名的消息来源处获得了关于调查的文件,包括电子邮件和三份结果报告。“调查结果令人信服地支持了数据捏造/伪造的指控,”PRL 的编辑在《自然》获得的一封电子邮件中写道。美国物理学会 (PRL 的出版方) 的执行编辑 Jessica Thomas 拒绝置评。
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作为调查的一部分,内华达大学拉斯维加斯分校的物理学家 Ashkan Salamat 是 Dias 的长期合作者,他提供了他声称用于创建 PRL 论文中图表的原始数据。但所有四位调查人员都发现 Salamat 提供的数据与论文中的图表不符。其中两位审稿人在他们的报告中写道,他们的调查结论“描绘了一幅非常令人不安的画面,即明显的数据捏造,然后试图掩盖或隐瞒 [原文如此] 事实。我们敦促立即撤回该论文”。
文件显示,PRL 同意调查结果,并将 Salamat 提交的“所谓的原始数据”描述为“似乎是蓄意妨碍调查的行为”。
截至本文发布时,Salamat 没有回复《自然》杂志的多次置评请求。Dias 通过一位发言人发送的声明回应了《自然》杂志的置评请求。他在声明中否认有任何不当行为,并明确表示他致力于室温超导研究。“我们仍然确信,我们的工作中不存在数据捏造、数据操纵或任何其他科学不端行为,”声明说。“尽管遭受了挫折,我们仍然对继续我们的工作充满热情。”
激烈的辩论
当 Dias 及其合作者于 2020 年 10 月在《自然》杂志上发表一篇论文,报告称他们创造了一种在约 15 ºC 和超过一百万个大气压的极端压力下工作的超导体时,他们立即成为头条新闻。大多数超导体仅在低于 200 开尔文(−73.15 ºC)的低温下工作。其他研究人员无法重现这些结果,去年,《自然》杂志撤回了这篇文章。撤稿没有提及不当行为。该杂志的首席物理科学编辑 Karl Ziemelis 解释说,调查结果发现了“数据处理违规行为”。“我们对这篇论文的整体性失去了信心,并正式撤回了它。我们对这项工作的更广泛调查在那时停止了,”他说。
今年早些时候,Dias 及其同事在《自然》杂志上再次发表了一项更惊人的声明:一种由镥、氢和氮 (Lu-H-N) 制成的新材料可以在室温和相对较低的压力下保持超导状态。找到一种在环境条件下成为超导体的材料一直是物理学家的目标:环境超导体的应用包括节能计算机芯片和用于磁共振成像 (MRI) 机器的强大磁体。但是,由于 2022 年《自然》杂志的撤稿——以及现在即将到来的 PRL 撤稿——许多物理学家也对 Lu-H-N 的结果持怀疑态度。
马里兰州巴尔的摩市约翰·霍普金斯大学的物理学家 Peter Armitage 一直在关注这场争议,他说:“我现在实在看不出我们如何能够信任 [Dias 和 Salamat] 的任何东西。”
当被问及学术界对《自然》杂志发表的 Dias 研究的信任度时,Ziemelis 解释说,每份稿件都经过独立评估,这表明 2022 年的撤稿对今年发表的论文的审议没有影响。“我们的编辑 [关于接受稿件] 的决定完全基于研究是否符合我们的发表标准,”他说。“如果有人向我们提出疑虑,我们始终会认真调查。”
指控浮出水面
2021 年 PRL 论文中的数据问题在去年年底浮出水面,原因是佛罗里达大学盖恩斯维尔分校的物理学家 James Hamlin 注意到,他自己 2007 年的博士论文中的文本出现在 Dias 2013 年的论文中。这促使 Hamlin 仔细审查 Dias 的工作。
Hamlin 浏览了 Dias 论文中的图表,并将它们与 Dias 最近论文中的图表进行比较,他注意到 Dias 论文中讨论的四硒化锗 (GeSe4) 材料的电阻曲线与 PRL 论文中呈现的 MnS2 电阻曲线非常相似。他说,两条曲线都具有极其相似的曲线,尤其是在低温下(参见“奇怪的相似性”)。“这似乎很难想象这会完全是巧合。”

来源:Nature
2022 年 10 月 27 日,Hamlin 将他的担忧传递给了 PRL 和该论文的所有作者。其中一位作者,当时在法国勃艮第弗朗什-孔泰大学的物理学家 Simon Kimber,立即感到担忧并要求撤稿。“当我看到评论的那一刻,我就知道有些不对劲,”Kimber 告诉《自然》杂志。“数据集中存在的相似性没有物理学解释。”除了 Dias 之外,其他作者均未回复《自然》杂志的置评请求。
PRL 要求作者对 Hamlin 指出的疑虑做出回应。《自然》杂志获得的文件澄清了接下来发生的事情。今年 2 月 24 日,Salamat 回复,为数据的完整性辩护,并声称其他材料也表现出类似的行为。然而,Kimber 并不信服,3 月 5 日,他给 Salamat 写了一封回复,指出 GeSe4 图中的一个特征,即 45 开尔文左右的电阻下降,似乎是测量故障造成的。MnS2 图中也出现了相同的下降,如果两者是来自不同测量的数据,这应该是不可能的。
几天后,PRL 证实正在调查该论文,并于 3 月 20 日,在线对其应用了“关注声明”。
调查数据
在分析数据后,四位调查审稿人中的两位得出结论,GeSe4 和 MnS2 图中“相似性的唯一解释”是数据取自 Dias 2013 年的论文,并用于 2021 年的 PRL 论文中。另一位审稿人在自己的报告中加强了这一结论,他演示了所谓的捏造是如何发生的:该审稿人发现了一个简单的数学函数,可以将 GeSe4 数据映射到 MnS2 数据上(参见“曲线匹配”)。

来源:Nature
《自然》杂志发现了这位匿名审稿人的身份,并与他们取得了联系。“当你真正看到转换后的 GeSe4 数据集与所谓的 MnS2 数据之间的高度一致性时,似乎极不可能这会是巧合,”这位审稿人告诉《自然》杂志。
对于纽约州伊萨卡市康奈尔大学的物理学家 David Muller 来说,围绕 Dias 的撤稿和论文的情况让他想起了二十年前贝尔实验室在新泽西州默里山分部的研究员 Jan Hendrik Schön 被发现伪造数据后进行的一系列撤稿。Muller 说,在 Schön 的案例和他自己的经验中,“伪造数据的人往往不会只做一次”。
披露:本文作者与 PRL 的执行编辑 Robert Garisto 有亲属关系。两人没有就此事进行过联系。《自然》杂志获得的文件显示,Samindranath Mitra 是 PRL 调查的代理执行编辑。
本文经许可转载,并于 2023 年 7 月 25 日首次发表。