Seznam experimentálních chyb a podvodů ve fyzice - List of experimental errors and frauds in physics

Experimentální vědecké požadavky opakovatelnost výsledků, ale mnoho experimentů není způsobeno podvodem nebo chybou.[1][2] Seznam příspěvků, jejichž výsledky byly později zatažené nebo zdiskreditováno, což vede k neplatná věda roste.[3] Některé chyby jsou zavedeny, když experimentátorova touha po určitém výsledku nevědomky ovlivňuje výběr dat (problém, kterému je možné se v některých případech vyhnout dvojitě zaslepený protokoly).[4] Vyskytly se také případy úmyslného jednání vědecké pochybení.[5]

Slavné experimentální chyby

Hlášený slabý vizuální efekt, který experimentátoři mohli stále „vidět“, i když byl tajně odpojen předpokládaný příčinný prvek v jejich aparátu.[6]
  • Walter Kaufmann (1906) - tvrdil experimentální vyvrácení speciální relativity
Publikoval v Annalen der Physik a řekl, že je to první žurnál, který cituje Einsteinův elektrodynamický papír z roku 1905. Kaufmann v článku uvedl, že jeho výsledky nejsou kompatibilní se speciální relativitou. Podle Gerald Holton, trvalo deset let, než byly realizovány nedostatky Kaufmannova testu: během této doby mohli kritici speciální relativity tvrdit, že teorie byla vyvrácena dostupnými experimentálními důkazy.[7]
Řada dřívějších experimentátorů tvrdila, že zjistila přítomnost nebo nedostatek gravitačního rudého posuvu, ale Adamsův výsledek měl problém vyřešit. Bohužel měření a předpověď byly omylem, takže se zpočátku zdálo, že jsou platné.[8] Už to není považováno za věrohodné a vedla se spousta debat o tom, zda výsledky byly podvodné nebo že jeho data mohla být kontaminována rozptýleným světlem z Sirius A..[9] První „spolehlivá“ potvrzení účinku se objevila v 60. letech.
Původně hlášeno v Příroda v roce 1955[10] a později. Syntéza diamantu byla později stanovena jako nemožná s přístrojem. Následná analýza ukázala, že první drahokam (používaný k zajištění dalšího financování) byl spíše přírodní než syntetický. Od té doby byly vyrobeny umělé diamanty.[11]
V roce 1970 Joseph Weber, elektrotechnik, který se stal fyzikem, ve spolupráci s University of Maryland ohlásil detekci 311 buzení na svém testovacím zařízení určeném k měření gravitačních vln.[12] Využil zařízení skládající se ze dvou jednotunových hliníkových tyčí, z nichž každý je samostatným detektorem, v některých konfiguracích zavěšených ve vakuové komoře, nebo s přemístěním jedné tyče do Argonne National Laboratory poblíž Chicaga, vzdáleného asi 1000 kilometrů, to vše pro další izolaci.[13] Přijal extrémní opatření, aby izoloval zařízení od seismických a jiných interferencí. Ukázalo se však, že Weberova kritéria pro analýzu dat byla nedefinovaná a částečně subjektivní. Na konci 70. let byla práce Webera považována za falešnou, protože ji ostatní nemohli replikovat. Přesto je Weber považován za jednoho z otců detekce gravitačních vln a inspirace pro další projekty jako např LIGO.
Data z Fermilab v roce 1976 se zdálo, že indikuje novou částici kolem 6 GeV, která se rozpadla na páry elektron-pozitron. Následující data a analýza ukázaly, že zdánlivý vrchol byl výsledkem náhodného šumu. Jméno je slovní hříčka upsilon, navrhovaný název nové částice a Leon M. Lederman, hlavní řešitel. Klamná částice nesouvisí s Upsilon meson, objevena v roce 1977 stejnou skupinou.[14]
  • Studená fúze (1989)
Hlavní článek: Studená fúze
Od oznámení Pons a Fleischmann v roce 1989 byla studená fúze považována za příklad a patologická věda.[15] Dva panely svolané Americké ministerstvo energetiky, jeden v roce 1989 a druhý v roce 2004, nedoporučil specializovaný federální program pro výzkum studené fúze.[16] V roce 2007 Příroda uvedl, že Americká chemická společnost poprvé po mnoha letech uspořádají na svém národním setkání pozvané sympozium o studené fúzi a nízkoenergetických jaderných reakcích.[17][18]
Členové spolupráce Heidelberg - Moskva tvrdili, že objevili dvojitý rozpad beta bez neutrin v 76
Ge
 v roce 2001 byl nyní vyloučený poločas vyloučen s velmi vysokým významem GERDA.[Citace je zapotřebí ]
17. března 2014 astrofyzici z BICEP Spolupráce 2 oznámila detekci inflačních gravitačních vln v energetickém spektru v režimu B, což by v případě potvrzení poskytlo jasný experimentální důkaz pro teorii inflace. Dne 19. června 2014 však byla hlášena snížená důvěra v potvrzení nálezů kosmické inflace.

Údajné vědecké případy zneužití

Rupp byl považován za jednoho z nejlepších experimentátorů své doby, dokud nebyl nucen připustit, že jeho pozoruhodné výsledky byly přinejmenším částečně způsobeny zpracováním výsledků.[19]
Francouzský imunolog Jacques Benveniste publikoval příspěvek v Příroda který jako by podporoval mechanismus, kterým homeopatie mohl fungovat. Redaktoři časopisu doprovázeli článek redakčním vyzýváním čtenářů k „pozastavení úsudku“, dokud nebude možné výsledky replikovat. Výsledky Benveniste se následně nepodařilo replikovat dvojitá slepá experimenty.
  • Fyzika materiálů (~ 1999)
Hlavní článek: Schön skandál
Posloupnost vysoce hodnocených recenzovaných článků, které dříve publikoval Jan Hendrik Schön následně bylo zjištěno, že použili zjevně vytvořená data.[5]
  • Výroba prvku 118 (1999)
Prvek 118 (oganesson) bylo oznámeno a poté oznámení stáhlo Berkeley po tvrzeních o nereprodukovatelnosti. Zúčastněný výzkumný pracovník, Victor Ninov, popírá, že by udělal něco špatného.[20]

Viz také

Reference

  1. ^ Norton, John D. (20. června 2015). „Replikovatelnost experimentu“ (PDF). Theoria. 30 (2): 229. doi:10,1387 / theoria.12691. ISSN  2171-679X.
  2. ^ „Problémy s vědeckým výzkumem: Jak se zhoršuje věda“. economist.com. Citováno 20. července 2018.
  3. ^ Rosten, Michael. „Zatažené vědecké studie: rostoucí seznam“. nytimes.com. Citováno 20. července 2018.
  4. ^ Chapman, Kit; Lalloo, Manisha. „Vědecký problém s předpětí v bezvědomí“. chemistryworld.com. Citováno 20. července 2018.
  5. ^ A b Sarachik, Miriam (2009). „Plast Fantastic: Jak největší podvod ve fyzice otřásl vědeckým světem“. Fyzika dnes. 62 (10): 57. Bibcode:2009PhT .... 62j..57R. doi:10.1063/1.3248480.
  6. ^ Wood, R.W. (29. září 1904). "The N-Rays". Příroda. 70 (1822): 530–531. Bibcode:1904Natur..70..530W. doi:10.1038 / 070530a0. S2CID  4063030. Poté, co jsem strávil tři a více hodin sledováním různých experimentů, nejsem schopen pouze ohlásit jediné pozorování, které by naznačovalo existenci paprsků, ale zanechal jsem velmi pevné přesvědčení, že těch několik experimentátorů, kteří dosáhli pozitivních výsledků, bylo nějakým způsobem oklamán. Trochu podrobná zpráva o experimentech, které mi byly ukázány, spolu s mými vlastními pozorováními, by mohla zajímat mnoho fyziků, kteří strávili dny a týdny neúspěšným úsilím opakovat pozoruhodné experimenty, které byly popsány ve vědeckých časopisech minulý rok.
  7. ^ Jeremy Bernstein „Einstein“ (1973) s. 81–85 - Kaufmannův experiment
  8. ^ Holberg, J. B. (2010). „Sirius B a měření gravitačního rudého posuvu“. Časopis pro historii astronomie. 41 (1): 41–64. Bibcode:2010JHA .... 41 ... 41H. doi:10.1177/002182861004100102. ISSN  0021-8286. S2CID  117998999.
  9. ^ F. Wesemael, „Komentář k Adamsovu měření gravitačního rudého posuvu Siriuse B“, Royal Astronomical Society, Quarterly Journal (ISSN 0035-8738), 26, Září 1985, 273–278 [1]
  10. ^ F. P. Bundy; H. T. Hall; H. M. Strong; R. H. Wentorf (1955). „Uměle vyrobené diamanty“. Příroda. 176 (4471): 51–55. Bibcode:1955Natur.176 ... 51B. doi:10.1038 / 176051a0. S2CID  4266566.
  11. ^ Bovenkerk et al.„Chyby v syntéze diamantů“, Nature 365 19 (1993) „Vědecká korespondence“
  12. ^ Lindley, D. (22. prosince 2005). „Zaměření: Prchavá detekce gravitačních vln“. Phys. Rev. Focus. 16 (19).
  13. ^ Weber, J. (květen 1972). „Jak jsem objevil gravitační vlny“. Populární věda (Vydání k 100. výročí): 106.
  14. ^ „!! EXTRA !! EXPERIMENT FERMILAB OBJEVUJE NOVOU ČÁSTICU“ UPSILON"". history.fnal.gov. Citováno 20. července 2018.
  15. ^ Labinger JA, Weininger SJ (2005). „Kontroverze v chemii: jak dokážete negativ? - případy flogistonu a fúze za studena“. Angew Chem Int Ed Engl. 44 (13): 1916–22. doi:10.1002 / anie.200462084. PMID  15770617. Takže na tom záleží: žádný výzkumník studené fúze nedokázal rozptýlit stigma „patologické vědy“ důsledným a reprodukovatelným prokázáním účinků dostatečně velkých na to, aby vyloučil možnost chyby (například konstrukcí pracovního generátoru energie), ani Zdá se možné jednoznačně dospět k závěru, že veškeré zjevně neobvyklé chování lze připsat chybě.
  16. ^ Americké ministerstvo energetiky (2004). „Zpráva o přezkumu nízkoenergetických jaderných reakcí“ (PDF). Washington, DC: doe.gov. Archivovány od originál (PDF) dne 14.01.2007. Citováno 2008-07-19..
  17. ^ „Studená fúze je zpět v Americké chemické společnosti“ Příroda Novinky, 29. března 2007, doi:10.1038 / novinky070326-12
  18. ^ Van Noorden, R. (2007). „Studená fúze zpět v nabídce“. Chemický svět (Duben 2007). Citováno 2008-05-25..
  19. ^ Michael Brooks, Emil Rupp, „Pohodlné nepravdy“, New Scientist, No2630 (17. listopadu 2007), str. 58–59
    Viz také Jeroen van Dongen, „Emil Rupp, Albert Einstein and the Canal Ray Experiments on Wave-Particle Duality: Scientific Fraud and Theoretical Bias“ https://arxiv.org/abs/0709.3099
  20. ^ George Johnson (15. října 2002). „U Lawrencea Berkeleye řekli fyzici, že kolega je vzal na projížďku“ (dotisk). The New York Times.