Глава 184 Мир науки взорвался
Редакция журнала «Nature».
— По ощущениям, уже давно не было настоящих прорывов.
Уоррент, редактор, пока перечитывал новые статьи, сказал своему коллеге.
— Да уж, статьи, которые проходят в “Nature, сами по себе — это признание на уровне академического сообщества”, — сказал Мендельсон, редактор, пожав плечами.
Уоррент усмехнулся:
— Да ладно, мы же знаем, в каком положении находимся.
— Да, “Nature — безусловно, ведущий журнал в академической среде с большим влиянием, но при этом во время приема статей отклоняет многие из-за стремления поддерживать высокий показатель влиятельности.”
В последнее время, особенно, всплыло несколько случаев фальсификации данных, а выводы поддельных статей всё больше удивляли.
Особо в последнее время.
Эта новаторская статья утверждала, что причиной болезни Альцгеймера является молекула под названием Aβ42.
В результате все исследования болезни Альцгеймера следовали выводам этой статьи, вкладывая огромные средства и десятилетия усилий в поиски этого Aβ*56. Количество цитирований этой статьи превысило 2300.
Теперь журнал «Science» выявил фальсификации в этой статье, главным образом в изображениях, где, возможно, использовался монтаж разных фотографий из различных экспериментов.
Сейчас это дело разгорелось по всей академической среде, и многие исследовательские группы, занимающиеся болезнью Альцгеймера, начали открыто обвинять авторов этой статьи.
То же самое произошло и с журналом «Nature», который оказался под огнём критики как ответственный за проверку рукописей.
В итоге это безусловно можно назвать классическим примером академической фальсификации.
Малые академические подделки, возможно, принесут выгоду авторам, а большие — могут нанести прямой ущерб всему научному сообществу.
Поэтому академическая фальсификация недопустима.
— Впрочем, это не касается нашего физического факультета, это проблема их биологического.
Уоррент улыбнулся и беззаботно сказал.
Мендельсон тоже согласно кивнул головой.
Хотя они все были коллегами, увидев неудачу коллег из другой службы, остальные естественно радовались ей.
А в это время Уоррент уже закончил читать статью, лежащую перед ним, и просто покачал головой:
— Еще одна статья о сверхпроводниках. Да уж, каждый день сверхпроводники — я чувствую, что сам становлюсь сверхпроводником.
Мендельсон улыбнулся и сказал:
— Если на тебя подействует давление в 10 миллионов атмосфер, ты сможешь сверхпроводить при комнатной температуре.
Уоррент немедленно закатил глаза, собираясь ответить, но следующая статья заставила его ошеломиться.
- Подожди! Эта статья…—
— Модель взаимодействия электронных и спиновых волн: механизм сверхпроводимости при высоких температурах.
— Толстый краб!
Внезапно Уоррент широко раскрыл глаза и вскрикнул.
Стоявший рядом Мендельсон от неожиданности вздрогнул и сразу же раздражённо сказал:
— Зачем ты так кричишь!
— Нет, смотри эту статью! — Уоррент указал на экран своего компьютера и энергично хлопнул Мендельсона по плечу.
— Полегче, пожалуйста. — Мендельсон искренне не понимал, что произошло. Вроде бы всё было нормально, а тут вдруг такая бурная реакция.
Он все же решил посмотреть, о чем эта статья.
Затем он увидел это и тут же отреагировал так же, как и Уоррент.
Ой-ма-гой!
Они оба широко раскрыли глаза.
- Это... это...
Они посмотрели друг на друга.
Механизм сверхпроводимости при высоких температурах!
Эта теория из области конденсированной физики, которую искали не один десяток лет, вот-вот будет доказана?
И самое главное, автор этой статьи...
Сяо И! Им является автором!
Уоррент сказал.
Да, — кивнул Мендельсон.
Это имя и вызвало у них такое удивление.
Но если бы это сделал обычный ученый, отправив им статью о механизме сверхпроводимости при высоких температурах, они бы, конечно же, отнеслись к этому с подозрением. Затем последовали бы стандартные процедуры: проверка статьи на наличие грубых ошибок и обращение к рецензентам за их мнением.
Но сейчас это Сяо И.
Доказательством существования и разрыва массы в модели Ян-Миллса является теория квантового Ходжа, предсказанная её основоположником, который предсказал X-частицу, ставшую одним из главных направлений исследований в области высоких энергий.
Каждое из этих достижений подняло Сяо И на новую ступень в физике, сделав его настоящей звездой, которой все восхищаются.
А теперь он вдруг решил заняться механизмом высокотемпературной сверхпроводимости.
Уоррент и Мендельсон посмотрели друг на друга.
Найдите главного редактора!
Такой статьей уже не могли распорядиться они.
…
— Что? Механизм сверхпроводимости при высоких температурах? Статья, написанная Сяо И?
…В отделе физики, в редакционной комнате, главный редактор Эдмунд Крис с изумлением поднялся на ноги и посмотрел на Уоррент, не веря своим ушам, и сказал: “Ты уверен?”
— Я уже отправил статью на ваш почтовый ящик, теперь вы можете посмотреть. – сказал Уоррент.
Крис тут же вернулся к своему столу и нашёл статью в своём почтовом ящике.
— Модель, описывающая взаимодействие электронных и спиновых волн...
— Вотер? Взаимодействие электронных и спиновых волн? Как это возможно?!
Крис, специализирующийся на конденсированной материи, не поверил своим глазам, увидев этот заголовок.
Впрочем, перед автором Сяо И он не решался делать выводы и продолжал читать.
— Локальные волны электронной плотности… локальные волны спиновой плотности?
— Эм… Модель Хаберда? Ааа~ похоже… похоже…
— Подожди!
— Это...
В конце концов Крис широко раскрыл глаза и увидел, как Сяо И связывала расчеты локальной электронной плотности и локальной спиновой плотности.
Математические приемы, которые он использовал, были просто невероятными. По крайней мере, Крис признался, что сам бы не смог придумать подобного метода.
Внезапно в его глазах отразилось удивление.
Эти два понятия, которые в области физики конденсированного состояния изучались веками и считались независимыми друг от друга, теперь оказались взаимосвязанными. Это взаимодействие привело к образованию сильного электронного корреляционного взаимодействия.
— Это…
Он на мгновение замолчал, не зная, что ему сказать.
А сбоку Уоррент и Мендельсон, увидев такое выражение лица своего главного редактора, невольно спросили:
— Крис, как эта статья Сяо И?
Крис покачал головой и сказал:
— Я не совсем уверен.
В тот же миг Уоррент и Мендельсон выразили удивление.
Даже их главный редактор, Крис, не уверен?
Чтобы стать главным редактором физического отдела журнала Nature, нужно быть настоящим гуру.
У них в руках – не менее нескольких публикаций в журнале «Nature».
— А сейчас, Крис даже сам не уверен.
— В конце концов, Крис сказал:
— Свяжитесь с рецензентом. Лучше всего дать работу Джорджо Паризи — он точно понравится Сяо И.
Уоррент и Мендельсон кивнули.
Джорджо Паризи, лауреат Нобелевской премии по физике 2021 года, отличается глубокими знаниями в области теоретической физики. Его область исследований очень обширна: от высоких энергий до конденсированной материи, и он считается одним из ведущих учёных в этих областях.
Самое главное — у него отличные математические способности.
Поэтому работа Сяо И наверняка понравится его коллегам.
Тогда Крис достал телефон и сразу позвонил Джорджо Паризи.
В основном он хотел, чтобы Джорджо Паризи относился к этой статье с должным вниманием и не затягивал с ее рецензированием.
Телефон быстро соединил.
Крис сказал:
— Привет, профессор Паризи.
Джорджо Паризи ответил:
— Ну, профессор Крис, что вам нужно?
— У нас здесь есть статья, которая нуждается в вашей рецензии. Я уверен, вам будет интересно её прочитать.
— О, рецензирование! В последнее время у меня очень мало свободного времени. Как вы знаете, сейчас вся физика сосредоточена на проблеме X-частиц. Хотя пока мы не можем напрямую обнаружить их существование с помощью ускорителей, мы можем попытаться использовать их для унификации сильного и слабого взаимодействия.
Джорджо Паризи ответил отказом:
— Если это удастся, мы сможем использовать новую теорию унификации сильного, слабого и электромагнитного взаимодействия для сравнения с экспериментальными данными. Возможно, мы найдем больше доказательств существования X-частиц.
— Поэтому очень извиняюсь.
В общем, перед приглашением на рецензирование ученые обычно не отказываются, ведь это не только почётно, но и является долгом, традицией, передаваемой в академическом мире из поколения в поколение.
Однако, как в случае с Джорджо Паризи, который находится в самом разгаре важных исследований, отказ от рецензирования вполне нормален.
Что касается отказа Джорджо Паризи, Крис не сразу выразил сожаления, а продолжил:
— Уверен, тебе понравится эта работа. Она написана Сяо И.
Парень тут же опешил.
Сяо И написал?
Да, и я тебе гарантирую, что как только ты увидишь заголовок этой статьи, ты сразу же заинтересуешься.
Слыхав Криса, Паризи задумался и в конце концов сказал с улыбкой:
— Ладно, раз это работа Сяо И, то думаю, никто и не откажется.
— Ха-ха, конечно же! — с улыбкой сказал Крис: — «Сейчас я пришлю тебе статью по электронной почте».
Италия, Римский университет.
В кабинете Джорджо Паризи.
- Трактат Шао И…—
Паризи положил трубку у Криса и стал ждать присланной ему статьи, всё больше интересуясь работой Шяо И.
—Прошло уже несколько месяцев с тех пор, как завершился тот всемирно известный международный математический конгресс. Паризи очень хотел узнать, в какой области Шяо И напишет статью.
Неужели это будет о частицах Х?
В его голове тут же возникла мысль: надеюсь, это не будет касаться частиц X. Если так, то все его труды окажутся напрасными.
Результаты работы Сяо И, хотя и имели огромное значение для научного сообщества в целом, стали настоящим кошмаром для команд и ученых, занимавшихся подобными исследованиями.
В этот момент на почту Сяо И пришло новое письмо от редакции журнала «Nature».
Сяо И загрузил PDF-файл вложением и открыл его. Джорджо Паризи нахмурился.
— Модель взаимодействия электронных и спиновых волн?
— Механизм сверхпроводимости при высоких температурах?
— Иисус…
Хотя он был немного рад, что это не связано с X-частицами, шок, который он испытал, оказался еще сильнее.
Сяо И обнаружил механизм высокотемпературной сверхпроводимости.
Как ему это удалось?
И тут же он взглянул вниз.
Чем больше он смотрел, тем больше его глаза расширялись от удивления.
— Какова такая связь между электронными и спиновыми плотными волнами?
— Этот математический метод, которым он пользуется…
— Это невероятно, просто невероятно.
Он также не уступал в своих исследованиях по конденсированной физике, и о электронной плотности волн и спиновой плотности волн он, конечно же, хорошо знал.
Но даже при этом он никогда не думал, что сможет найти математическую связь между этими двумя вещами!
И уж тем более ни один из экспериментов в области конденсированной физики во всем мире никогда не обнаруживал существования такого режима взаимодействия.
Можно сказать, что весь научный мир пребывает в полном неведении.
Однако сейчас Сяо И просто математическим методом нашел это.
Как он вообще мог до этого додуматься?
Джорджо Паризи никак не мог понять.
Перелистывая бумагу и перечитывая весь вывод Сяо И,
Чем больше он читал, тем сильнее росло его восхищение.
— Действительно, неважно, сколько раз ты перечитываешь математические выкладки Сяо И, они всегда производят приятное впечатление.
В конце концов он глубоко вздохнул.
Вот и есть гений — девятнадцатилетний обладатель премии Филдса, способный поразить всех.
Из его математики любой может увидеть лишь его невероятный способ мышления, но вот научиться такому — задача не из лёгких.
Это совершенно невозможно.
После того как он высказал свои чувства, внимание Паризи вновь вернулось к выводу Сяо И.
Строгий или роскошный процесс вывода для физика никогда не был главным; главное — заключение.
Поэтому журналы типа «Physical Review Letters», которые публикуют статьи, могут стать ведущими журналами в области физики, потому что физикам достаточно просто отправить свои результаты. Достаточно, чтобы они совпадали с экспериментальными данными, а сам процесс не имеет значения.
Как будто бы человек внезапно получил систему, которая сообщила ему всеобщую теорию, способную унифицировать четыре фундаментальные силы, и опубликовал этот вывод. Достаточно, чтобы он совпадал с экспериментальными данными, для физики это уже было бы достаточно.
— Поэтому, согласно выводу, если экспериментально измерить данные о волнах электронной плотности и подставить их в эту модель для расчета, то можно получить информацию о волнах спиновой плотности.
— Аналогично, если ввести данные о волнах спиновой плотности, можно получить данные о волнах электронной плотности.
Это самый простой способ проверки этой модели.
Дойдя до этой мысли, Джорджо Паризи немедленно позвонил.
Руми, приготовь для меня материалы в лаборатории, мне нужно провести эксперимент.
А ещё поздоровайся с Джованной и её компанией, этот эксперимент будет довольно объёмным.
Он распорядился, чтобы студенты приготовили лабораторию, а сам Паризи сначала распечатал свою статью и отправился в лабораторию.
С тех пор как Джорджо Паризи получил Нобелевскую премию по физике год назад, его имя стало одним из самых известных в Римском университете, поэтому его лаборатория была быстро обустроена.
Эксперимент начался.
Хотя он был теоретиком, Джорджо Паризи хорошо разбирался в экспериментах. Ни один физик не может обойтись без понимания эксперимента, ведь теории в конечном итоге должны быть проверены экспериментально.
Результаты появились очень быстро.
— Как это совпало?!
По окончании эксперимента Джорджо Паризи подставил полученные данные в модель из своей статьи и получил результат, который его поразил.
Ошибка составляла менее доли процента…
Такая точность в физике была бы просто фальшивкой.
Джорджо Паризи не думал, что Сяо И подделал данные, ведь это всего лишь модель, а модели не могут подделывать. Значит, сам Сяо И…
Конечно же, это невозможно, ведь и спиновые волны плотности, и электронные волны плотности — совсем свежие открытия. Как их можно было бы подделать?
Невероятно... Невероятно...
Сердце Джорджо Паризи всё больше и больше наполнялось волнением.
Неужели механизм высокотемпературной сверхпроводимости действительно вот-вот будет раскрыт человечеством?
— Продолжаем эксперимент!
Он позвал студентов из лаборатории продолжить эксперимент, подготовил множество образцов высокотемпературных сверхпроводников и затем ввел экспериментальные данные в модель Сяо И для проверки.
Он проверил оба типа: как оксиды меди, так и сверхпроводники, содержащие железо.
И вот, после почти двадцати экспериментов, он воскликнул:
— Все результаты соответствуют предсказаниям теории XSC!
— Невероятно!
Глядя на различные расчеты, сделанные на черновике, в глазах Джорджо Паризи мелькнула шок.
Несомненно, все эти результаты доказывали одно: Сяо И снова был прав.
Механизм высокотемпературного сверхпроводимости, наконец, им удалось постичь!
В одно мгновение Джорджо Паризи невольно вспомнил утро год назад.
В ту mattina он приехал в Институт высоких энергий Китая, чтобы принять участие в обмене опытом и знаниями. Случайно он попал на доклад Сяо И, где тот раскрыл проблему массы W-бозона.
В то время он считал Сяо И просто талантливым физиком.
Через год Сяо И предсказал существование частицы X, основываясь на проблеме массы бозона W. Это стало предметом его собственных исследований.
А сейчас, когда интерес к частице X не угас, он решил заняться ещё одной из самых актуальных проблем конденсированной физики.
И наконец, с сожалением вздохнул:
— Мир физики опять изменится!
Так вот, примерно через полтора месяца.
Последний выпуск журнала «Nature» вышел.
На синей обложке изображён трёхмерный кристаллический макет высокотемпературного сверхпроводника. Вокруг или внутри кристаллической структуры видны зелёные волнистые линии, символизирующие электронную плотность, и красные волнистые линии, обозначающие спиновую плотность. На поверхности или вокруг кристалла также изображены серебристые линии тока, представляющие сверхтекущий ток, что символизирует беспрепятственное и без потерь движение электричества.
Конечно, если судить только по обложке, то ничего непонятно, но главное заглавие на обложке сразу же раскрывает её смысл.
Обнаружить механизм высокотемпературного сверхпроводимости.
Открытие механизма высокотемпературной сверхпроводимости!
А подзаголовок — :
— Разгадывая роль волн заряда и спина в высокотемпературных сверхпроводниках.
Разгадайте тайну роли волн заряда и спина в высокотемпературных сверхпроводниках!
Эти два заголовка, а также обложка, мгновенно взбудоражили весь научный мир.
Механизм высокотемпературной сверхпроводимости был найден?