他用“不存在的射线”掀起了全法国自欺欺人的大狂欢
他用“不存在的射线”掀起了全法国自欺欺人的大狂欢2018-01-28
SME 中科院物理所
你永远无法叫醒一个装睡的人
除非那个装睡的人决定自己醒来
...
意外，有时是一个惊喜，有时却是一场梦而已。
在伦琴因意外发现X射线获诺奖的两年之后，在同一个领域，法国也有一位物理学家声称自己“意外”发现了新射线。
https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/2I8dgmNgAgtOicMMVY9mIzNePZx93k996cyzSyBTvTWFp4orsMFuTtFGjCeLGrib4eAg2WEkJpLcZQMeKoibiaHRBg/640?wx_fmt=png布朗洛
只不过，这一位物理学家太相信这意外，以至于演变成了20世纪科学史上一群科学家集体自我欺骗的公案。
可以毫不夸张地说，它反映了科学研究背后有某种病态的心理推动着骗局的发生，最终闹得几乎整个法国科学界狼狈不堪。
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这场惨剧还是从关于伦琴发现的X射线说起。
https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/Tu9D9ib4Lzm1vScHcjCHAhh5DYRTOf5gP6wtYU73ic9m8L2YQCZ3CQecdhDiaq2YoN3ibfAOgJVEcbCSjgtco6IgNg/640?wx_fmt=jpeg伦琴拍摄的一张X射线照片，伦琴夫人的手骨与戒指
20世纪初，人们已经知道了X射线能够穿透人类皮肤和肌肉组织。但对于X射线的物质到底是什么？整个物理学界还是一头雾水。当时物理学家无法确定它到底是类似γ射线那样的粒子流，还是像可见光和无线电那样的波？
这一问题同样吸引着当时著名的法国物理学家布朗洛的注意。他作为法国南锡大学物理系主任，就曾因电磁学领域的研究当选法国科学院通讯院士并两次获得科学院大奖。
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为了解决这个世纪难题，他设计了这么一个实验：先让阴极管发射X射线，使其通过充电电场，并在偏离X射线直线路径的地方，放上一个探测器。
如果X射线是一种波，电场会让X射线的路径发生偏离，并将射线发送到旁边的探测器上，导致探测器内部产生火花并且变亮。
通过这一实验，布朗洛成功地证实了X射线是一种波，也算是为当时的学术界解决了一个大难题。
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为此，他接着做了进一步的实验：同样是用阴极管发射X射线，但这次让它通过的是一个石英三棱镜。
可他却用肉眼余光意外发现了新的现象，当X射线通过三棱镜时，探测器内的火花居然变得更亮了。
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但过去的实验已经非常确切地表明，石英三棱镜是完全不会使X射线发生折射的。
布朗洛克制着激动的心情重复着相同的试验，但每次火花都确实是变亮。
要知道这显然与常识不符合，莫非是有什么全新的东西？
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早前伦琴发现X射线时就名震天下，也为德国带来了科学上的荣誉。而这一次，难道是上天将好运降临到了法国，砸到布朗洛的身上了吗？通过一系列的推理，布朗洛也确信自己发现了一种新的射线。
1903年3月，布朗洛发表了他的第一篇关于新射线发现的论文。
文中他将这一新射线命名为N射线，用以纪念自己所在的南锡大学。
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这立即轰动了当时的物理学界和医学界，尤其是整个法国界的科学家。当时包括法国一流的科学家庞加莱，贝克勒尔都纷纷发表意见，饱含自豪之情地赞扬布朗洛的 “伟大”发现。
同时，布朗洛开了个好头之后，法国科学家也掀起了一股N射线研究热潮，纷纷按照他的论文开始实验。
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接下来几个月，陆续有许多法国科学家声称自己也看到了N射线。
据统计，1903年上半年，法国科学院院刊上还只是发表了4篇关于N射线的论文。可不过一年，关于它的论文数量一下子窜到了54篇。
其中至少有40人说观察到了N射线，近100多名科学家和医师发表了对N射线各种分析的论文。
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N射线实验照片
前前后后发表的近300多篇论文也都介绍了科学们各自发现N射线的不同性质。
有的说N射线可以直接穿越木头和金属，但无法穿过水；又有的说太阳、瓦斯炉和金属等是能放射出N射线，但木头是不能。
其中更让整个科学界激动不已的是，居然有科学家发现人体也能发出N射线。
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要知道伦琴发现X射线不久就被用于治疗恶性肿瘤和皮肤病等，那么想必N射线技术也同样能造福人类。比如观察内部器官的轮廓，甚至还能通过它“看见”到原本无法看见的人类神经系统。
毫无疑问，布朗洛也因这一发现被认为是法国最伟大科学家之一。当在1904年，法国科学院在评选“勒贡奖”时，毫不迟疑地将奖项颁给布朗洛，而不是那位已经在1903年度获得诺贝尔奖的皮埃尔·居里。
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所有法国人都认为，他像伦琴一样正在在通往诺贝尔奖的大道上狂奔，更是撑起了法国科学界尊严的英雄。
可有一件怪事让所有人都百思不得其解，那就是当法国以外的科学家不管怎样重复布朗洛在论文中所说的方法，却从来没有人能成功观测到N射线的例子。
难不成新发现的N射线也有地域歧视？它只属于法国吗？
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在1904年，著名的《自然》杂志几乎每个月都能收到各个国家寄来的关于根本无法探测到N射线的来信或者文章。
其中德国物理家更是迫切地想要看到N射线，因为那时N射线已经引起了德国皇室的凯撒·威廉关注。
可没有任何一个德国物理学家能够在他面前重复演示N射线的实验，其中就包括德国物理学家伍德。
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这位以爱搞恶作剧闻名的物理学完全忍受不了这种无能为力的屈辱，便亲自动身前往法国布朗洛实验室内一探究竟。
当他到了南锡大学后 , 布朗洛热情地接待他。布朗洛早就迫不及待地想在其他国家同行面前展示自己的世纪大发现。
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他一边带伍德前往南锡大学，一边信心满满地介绍关于N射线的各种实验情况。当到达实验室里，他告诉伍德一个叫斯特灯所发出的的N射线会射到正在闪火花的间隙检测器上，那时火花亮度就会增强。
若是他直接用手挡住N射线，火花的亮度就会减弱。更不可思议的是，这些亮度的变化全凭肉眼就可以判断了。
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可伍德一听心里就开始纳闷了：明明已经到了可以用仪器测试光强弱的时代，居然只是选择用主观的肉睛来判断，这看起来是极其不严谨的。
但他看着布朗洛坚定的小眼神，还是认真地看对方准备实验的各种细节。
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可当布朗洛一边利索地演示实验，一边说明火花亮度强弱变化。
伍德却还在拼命睁大眼睛凝视，因为他怎么也感受不到亮度的变化。
最后，伍德不得不转过头来说自己什么也没发现，可布朗洛却趾高气扬地说，这是你的眼睛敏锐度太差导致的。
.https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/Tu9D9ib4Lzm3rQCvfDfpQghAFPJTHNZApoIJEnK84kDgRLDWSsLlibjJdB6Liao7tibfKyK0DkOpEOY2xOC4kg7Tjg/640?wx_fmt=jpeg1951 N Ray 2, 2012, ink on canvas
伍德当时非常生气，可表面上却只是淡定地提出了一个请求：既然我的眼睛不够灵敏，就请你们说出我把手指阻挡住N射线的正确时刻吧。
在当时黑暗的实验室里, 布朗洛等人是很难看清楚伍德手指究竟有没有移动的。
一向爱恶作剧的伍德突然灵机一动，逗趣般故意将手放在射线路径上不动。然后问布朗洛时，他一会儿说亮了 ，一会儿又说暗了。
伍德在黑暗中皱起了眉头，他装做没事人一样真正移动自己的双手时，他们却说并没有发生什么变化。
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在接下来的实验中，他趁布朗洛和他的助手不注意时，从装备中抽掉了最重要的棱镜，装进了自己的口袋里。(因为按布朗洛的说法有棱镜才能发射出N射线)
之后，他要求布朗洛重新观测N射线的线谱。
不知情的布朗洛却一直坚称他看到了有棱镜时所看到的完全相同的图样。
紧接着，当伍德用听得见的脚步声假装去移走棱镜，实际上是偷偷装回去时，他们却立即反口说N射线所射出的亮光看不见。
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在重复几次类似的示范后，伍德也就完全相信布朗洛和其他科学家只是在幻想着这些现象。
但伍德不忍心当面拆穿布朗洛的幻想，毕竟在发现N射线之前他也是受人敬重的物理学家。
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而在1904年9月22日，伍德寄了一封信给《自然》，描述他去布朗洛实验室的经过，并在文中下结论说：N射线不存在。
报告中他一针见血地指出：在花了三个多小时见证不同的实验后，我不仅无法报告任何一个可以证明N 射线存在的事例，而且离开时还坚信，那些得到肯定结果的实验中，大概都是过于轻信而被蒙骗了。”
尽管伍德在文章中并未指名道姓，但任何一位读者都会知道他指的是哪些人的实验。
当这份报告在《自然》中刊登出来，没过多久就几乎没有人再相信N射线了。
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自此之后，关于N射线的论文在学术期刊上也戛然而止。 而当时最尴尬的就是法国科学院，显然他们知道了布朗洛N射线是假象，但却在勒贡奖颁奖仪式即将来临之际也是骑虎难下了。
1904年12月，他们还是将勒贡奖颁给了布朗洛，只不过在颁奖词上他们对N射线只字未提，只称是为他一生在物理学上的贡献。
只有布朗洛坚信自己的科研成果是对的，结果也是真实可靠。
他甚至还将对N射线的研究翻译成英文并在1905年结集出版，但几乎没能得到任何反应。
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最终，法国《科学评论》编辑部决定再给布朗洛和他的N射线最后一次救赎的机会。
他们设置了一项可以求得实验真相的双盲实验：给出两个密封的小木盒，一个装有回火钢片（被称能观测N射线源）作为实验组，另一个装有普通铅片，作为对照组；
究竟哪个盒子里装的什么，布朗洛并不知情。只要他通过测量N射线探测出哪个盒子里装的是铅块，哪个装的是钢质工具，那么就可以证明自己了。
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然而，布朗洛却拒绝了这个机会。他回复到：“观察到N射线的这种现象太微妙了，不适宜做这种简单的实验。就让每个人根据自己信任的实验来得出他们对N射线的看法好了。”
显然，布隆德洛这种“精诚所至”式的回答，反倒从另一种角度坐实N射线不存在的事实，最起码它明显违背了科学方法中进行事实判断的准则。
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从那以后，主流的科学界更是已经完全抛弃了N射线。布朗洛也于1910年退休，从此远离了科学界。
人们对布朗洛晚年的说法不一，有人说他还在接着写书宣扬他的N射线，而伍德传记里却说他老年生活在精神失常中度过的，最后于1930年离开了人世。
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自此，关于N射线，布朗洛到底是不是自我欺骗，我们不得而知。但当时整个法国科学界却真切地上演了一场集体自我欺骗的闹剧！
毕竟当时可是有40余位法国科学家紧随其后声称自己观测到了N射线。若不是这些科学家的大力支持与赞扬，恐怕布朗洛的N射线早就被推翻了，也不至于成为科学史上的大笑柄吧。
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奇怪的是，这些支持者也基本没有一个是假科学家和冒充内行的人，都可以说是真正的科学家，因为闹剧之后他们依然在各自的领域取得了伟大的成就。
可即便如此，他们也没能及时提出对布朗洛不严谨实验的质疑，而是一味地为权威的全新发现而欢呼。
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也许他们也狂热地期待着强大的N射线也能像德国伦琴发现的X射线能在全世界的科学界独领风骚。
在举国沸腾的自豪之下，他们抛弃了科学无论何时都需要的严谨，走上集体自我欺骗的不归路了...
*参考资料N-ray.Wikipedia杨建邺,张家干.失败案例研究——N射线事件的启示.自然杂志,1992(01):59-64+79.张九庆.科研不当之N射线的沉浮故事
来源:SME编辑：小面包
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