大概率事件已经出走了
这位题主,不造假是底线啊。
别致敬底线,致敬底线就意味着底线没了。多花点力气骂那些没有底线的。
不与学术造假的人同流合污,以自己的研究工作反对造假,哪怕自己错失发现。
我干过这么个事。在美国做博士后的时候,我在课题组接替一个俄罗斯老博后的工作,寻找新粒子。老博后之前的分析报告说,他在分析中看到了一个多夸克态的新粒子,新粒子的统计置信度达竟然有5倍标准差,达到了可以宣称“发现”的黄金标准,只等着我进一步推进研究的细节,并且严格验证,就可以对外官宣发现了。
如果真发现多夸克态的新粒子,这种发现是什么级别呢?这么说吧,必然要进入国际物理学年度重大进展。就像2013年中国BESIII发现四夸克态Zc3900,被评为当年的世界物理学十大进展之首。Zc3900是粲夸克的四夸克态,我们希望找到的是一种含有“奇异夸克”的新四夸克态。
当时课题组的老板很关注这个事情,我每天都要去跟他讨论进展。老板的关注情有可原,毕竟发现如果是真的,那可是扬名立万的机会,我作为发现者之一,也能做报告、评青千、当教授,走向人生巅峰了。想想都美,那就着手干吧!
我首先尝试重复老博后的实验发现。重复嘛,对于我这种老手来说,那还不简单。我使用相同的实验数据,使用相同的分析流程,使用相同的cut条件,肯定分分钟就重复出来了。于是开干,本来我自己预估一个多星期的工作量,我做了半年。没重复出来。
我最开始怀疑的是自己的分析过程,是不是我哪里搞错了,漏了哪一步?那时老博后已经离开课题组了,我打电话和邮件跟他讨论,他没法提供可供参考的意见;
我又趁着回国休假的机会,回北京找博士时候的导师讨论,在不泄密的情况下向博士导师征询意见,导师跟我说,需要注意检查对粒子动量的cut条件可能造成偏差;
休假结束,我回到美国跟课题组老板讨论,老板同意请另一个经验更丰富的前辈到我们课题组访问,让这个前辈跟我一起检验。
我们检查了相关过程的各类数据,比如粒子的动量分布、角度分布、能量沉积等等,还使用了样本量更大的新数据重复分析,确认我的分析过程没有问题,老博后宣称的“新粒子”确实不存在。
我们课题组是一个国际合作组的成员,在我加入课题组之前,老板已经在国际合作组内部做了内部报告,说发现了含有奇异夸克的四夸克态新粒子,老板希望合作组赶紧对外官宣,最好是先在arxiv发文抢先机。幸运的是,合作组的发言人还是很清醒的,他提醒这种重大发现需要十分谨慎,必须更严格验证。
正是在这样的背景下,我加入了课题组,由我推进研究细节提供严格验证。
不过,我的研究证明新粒子并不存在,我们没有发现新粒子。虽然没有发现新粒子,但我的工作避免了合作组声誉可能受到的伤害。课题组老板是竹篮打水一场空,白高兴一场。老博后去哪了呢?我进组的时候他的合同到期,已经离开课题组。
至于我,失去了评青千、当教授,走向人生巅峰的机会……
后来跟课题组的同事聊起老博后的事,同事说老博后宣称发现新粒子的时候,正是他的合同即将到期的时候,因为他说有大发现,课题组老板把他的合同延期了半年,直到我进组。老博后是不是为了工作合同的事情故意说自己发现了新粒子,已经不得而知了。
老博后的事情其实我在别的知乎回答提到过,他做了二十多年的博士后,已经五十多岁,离开课题组要重新找工作,处境令人同情。只是在粒子物理实验领域,想造假很难,一个国际合作组的成员有成百上千人,一个发现要官宣,往往要经过合作组内部的严格审核,那些造假的,内部直接就毙掉了。
重新看老博后宣称“发现新粒子”的质量谱(上面左图),质量谱上的数据点有些“光滑”;而我重复的结果(上面右图),质量谱上的数据点有点乱七八糟,但,更真实……
圈内人看到事情经过,再看到我上面po的图,其实已经可以定位到我的个人信息、老博后的信息、合作组的信息,看出来的人就看破别点破吧。做粒子物理的各位,拟合数据的时候要客观,不要为了“看起来更漂亮”而走歪门邪道。
尽管已经离开学术圈,但这事我一直记着。我没有跟几个人提过此事,现在终于有机会写个回答把事情记录下来,希望学术圈的人引以为戒。
这个问题其实说严重也严重,说不严重也不严重
例如本题下面所说篡改数据问题,如果要说严重?
我们不妨一问:我们做研究时舍弃数据的时候有多少是随意舍弃的?
随意舍弃数据算不算学术造假?
如果说只有符合统计学上的各种异常值检验才能作为异常值舍弃呢?
事实上大多数时候科研人员是在凭着经验舍弃数据,往严重了说,这可不就是学术造假吗?
所谓最严格的标准,就是:真话只说一半依然是谎言
而我们把标准放到最宽,这些随意舍弃数据的情况显然不算,甚至在小数点进位的时候刻意以不同的标准凑数据都不算造假,那么造假的人当然很少
女王:求求题主放过我,我可不敢有什么政绩。。。
我认为狭义的QSH state和Z2 topological insulator不是一回事。写在自旋表象【1】下,有一类时间反演对称的哈密顿量可以写作 ,上下Block之间几乎没有耦合。在零耦合极限 下,上下Block分别粒子数守恒,体系具有 对称性,此时可以推导出自旋分量可以有弹道输运也就是会有量子化的 ,类似整数霍尔效应弹道输运的霍尔电导,但是不同分量的自旋分别拥有不同的量子化电导,同时还预言了相关的spin filtering效应。这样的体系虽然bulk满足自旋守恒,但是边界上spin却和current的方向牢牢锁定。从拓扑不变量的角度可以简单的看作体系的陈数 ,但可以定义 。
然而这样的定义依赖额外的“不稳定”对称性【2】——自旋守恒,很显然,在晶体中不打破时间反演但是自旋不守恒的过程有很多,在考虑体系拓扑性质的时候随意的加入额外的对称性会导致预言出很多实验很难观察的现象。如果考虑 ,Kane-Mele, cond-mat/0506581 构造了一个模型,证明了在存在自旋翻转的Rashba SOC的情况下体系依然存在Helical edge state,由于体系打破了自旋守恒,此时这样的edge state无法再定义”自旋霍尔电导“和自旋陈数,代以Z2 拓扑数。由此可知,狭义的自旋霍尔效应只是在Z2拓扑数上进一步添加了自旋守恒的结果,还导致了看起来像新的”自旋拓扑数“。加入Inversion symmetry也可以有类似的”新拓扑数“和Z2对应,Wilson-loop characterization of inversion-symmetric topological insulators。
这样的Z2 topological insulator似乎也开始被”广义的“称作Quantum spin hall insulator或者2D topological insulator,非常迷惑。要注意,和QSH state预言的整数化自旋量子霍尔电导、自旋filtering不同,这样的Z2 topological insulator是由边界上ballistic、disorder-immune的helical edge state在实验上表征的,我给这样的quasi-ballistic transport打上了"quantum spin hall"的引号。事实上,简单的分析transimission matrix就可以轻易的得到,其实这样的Z2 topological insualtor、这样的disorder-immune的边缘态只需要TR,受到时间反演对称性保护,这句话应该如何理解?和U(1)对称性(荷守恒)即可https://topocondmat.org/w5_qshe/fermion_parity_pump.html 。
如上图,这样的quasi-ballistic transport也时常被认为是"QSH"信号,但是狭义的QSH其实需要更多的和spin polarized实验有关的信号。
【1】2D中一般必须是 ,在有衬底影响下我认为可以适当放宽到 表象,其中 可以适当偏离out-of-plane方向。
【2】十重分类的语境下,我把 这类依赖其他稳定的序(超导、磁性)的叫做“稳定”的对称性;晶体对称性等等叫做“不稳定”。