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小学三四年级的时候,邻居在后院生煤炉。用柴火点着炉腔中的蜂窝煤后,又在炉颈处用水调的湿煤泥糊住一圈,边糊边嘀咕:真奇怪,湿煤比干煤还好烧。我就把刚看来的知识卖弄出来,说水是由水分子组成的,水分子是由水原子组成的,一烧就分解为氢气和氧气……我父亲听到了就笑话说,居然还有水原子!我羞愧得赶紧回去查书。水原子肯定是我自由发挥的,用力过猛。氢气与氧气的事儿,现在记不清了,可能还是看的书垃圾,不然的话,在总共就那么几本书的八十年代初,我9岁就自己能想出水分解为氢气与氧气,好像过于厉害。
正因为这件印象深刻的事,对于科普中的错误,我一向比较宽容。或许我走上科学道路,正是因为这些正确或错误的科普。毕竟,激发兴趣、接触新概念、掌握科学的思维方式,比得到正确的知识更为重要。因此,前几天看到《科技日报》登的OPERA中微子新闻漏洞百出,也没放在心上。但是今天看到高能所官方微博转发了这条新闻,其它网站还有不少转发,就有点坐不住了。这条新闻总共17句话,8句是错的,大小共12处错(见文后新闻点评)。
科技新闻有几种来历。一种是科学家供稿,媒体基本上照登,或者记者采访后由科学家审稿的,这种基本不会错。Interactions.org上的新闻都是由科学家直接供稿。
一种是专业科技记者采访,不经科学家审稿。这种情况,记者水平再高也经常会出错。例如大亚湾发现新中微子振荡入选《科学》十大科学突破,撰稿的记者是康奈尔大学粒子物理博士,名门科班出身,但不是中微子方向的,虽然写过很多中微子振荡方面的新闻,这篇新闻也有4处错(参见http://blog.sciencenet.cn/blog-296183-645045.html后面的注释)。
还有一种就是从英文新闻翻成中文,或者从几篇英文新闻凑成一篇,不经专家审稿。这种错得最多,甚至基本上找不出不错的。《中国科学报》有一篇报道美国LBNE实验的,翻译水平还是挺高的,但有一句话很费解:“2012年8月,费米实验室的物理学家提出了一个耗资7.89亿美元的探测器,表面上不到原探测器大小的1/3”。“表面上”是什么意思?文中没有引用英文出处,通过几个关键词找到了这篇英文原文。原来,最初的计划是很昂贵的,能源部只批准了一小部分经费,7.89亿美元。这些钱只能修原计划1/3大小的探测器,而且没有钱修地下实验室,只能放在地面上。这个表面上是“on surface”,指的是地面上,不是表面上。如果不知道中微子实验一般都应该放在地下,译者理解这个on surface也是不容易的。
怎么才能减少科技新闻或科普中的错误?仅靠科学家供稿是很没意思的。我们需要从不同的视角来看科学,用生动活泼的方式来解读科学。要做到这一点,科技新闻或科普就是一种创作,需要与科学研究不同的能力。但一个科技记者不可能在多个领域达到足够的科学水平,康奈尔博士也不能,因此不能指望靠提高科学水平来解决问题。除了一些有利益相关的情况,都应与科学家交流。能够纠正这篇OPERA新闻中的错误的人,在中国没有一百,也有八十。一个本专业的博士生大概就能消除绝大部分错误。
在柴静推出雾霾视频时,我首先看的就是她感谢的团队,长长的一串名单,没有一个科学界的。她采访了很多科学家,但没有让专家当顾问,对科学问题把关。几部红火的美国片子,象《生活大爆炸》、《星际穿越》,都有科学家与媒体的深度互动,因此真实得无可挑剔。假如雾霾视频有专家顾问,真实度会提高很多,不过煽动性也会降低很多。雾霾视频成功地引发了广泛关注,当然是有用的。看我们追求的是什么……
新闻点评
μ中微子“变身”τ中微子直接证据找到
科技日报北京6月17日电 意大利格兰·萨索国家实验室的OPERA(采用乳胶径迹装置的振荡实验项目)实验组表示,他们首次捕获到了μ中微子“变身”为τ中微子的直接证据。[注1,不准确]
2011年9月,OPERA实验组宣布,发现中微子的行进速度超过了光速。此言一出,引发公众一片哗然,因为这显然违背了爱因斯坦的狭义相对论。实验组随后在测量中发现了很多潜在的错误来源,证明此项“发现”是错误的。[注2,不准确]。但事情并没有结束,现在,OPERA实验组首次直接观测到中微子之间的“变身”。[注3,不准确]
目前,科学界普遍认为,中微子有三种类型或者“味”:电子中微子、μ中微子和τ中微子。在非常罕见的情况下,中微子会与质子或中子相互作用,生成电子、μ 子或τ子轻子,这被称为中微子振荡。[注4,完全错误]。长时间以来,科学家们一直不相信中微子能改变其类型[注5,不准确],但始终坚信,中微子振荡不仅在微观世界最基本的规律中起着重要作用[注6,不知所云],而且与宇宙的起源与演化有关,例如宇宙中物质与反物质的不对称很有可能由此造成。
据英国《自然》杂志6月16日报道,2008年到2012年间,欧洲核子研究中心(CERN)朝730公里远的意大利格兰·索瓦山发射了一束μ中微子束[注7,不准确], 当到达目的地时,有些μ中微子变成了τ中微子。最新研究结果表明,当这些中微子撞击OPERA探测器内的铅靶时,生成了一些τ轻子。那不勒斯费德里克二世大学的物理学家、OPERA发言人乔瓦尼·德莱利斯说:“这种轻子转眼间就发生了衰变——尽管它以接近光速行进,但只行进了不到1毫米。”
OPERA团队在15万块“砖”组成的阵列中,探测到了这种短命的粒子。阵列中的每块“砖”重约8公斤,由57块堆在一起的感光板组成。鉴于这套装置的表面积达11万平方米,他们设置了一套自动系统在这些板上搜索微条纹,其会显示τ轻子出现的信号。
去年,OPERA团队发表研究结论称,他们发现了4个可能的τ轻子信号,但根据严苛的物理学法则[注8,不好],这尚不足以被宣布为一项新发现。不过,他们现在发现了第五个此类事件,足以宣布试验获得了成功。
2013年7月,世界上第一个加速器中微子实验——日本的T2K实验(从高能物理研究所到神岗的长基线加速器中微子实验)首次使用人工中微子源,获得了中微子振荡的第一个直接证据——在一束μ中微子束中探测到了电子中微子的信号。[注9,错误,张冠李戴]。
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[注1:2010年OPERA探测到第1个由μ中微子变成的τ中微子,从“证据”的通俗语义,可以说2010年就找到了直接证据。2012、2013、2014、2015年分别找到第2、3、4、5个。从“证据”的严格科学语义(粒子物理领域),“证据”要求3倍标准偏差,大概2013年就算找到了“证据”。无论从通俗的语义还是科学的语义,说这次是“首次捕获到了证据”都不对。OPERA发这个新闻,是因为他们达到了5倍标准偏差,算是“发现”。interactions.org网站上OPERA自拟的新闻稿和Nature上的新闻上的说法是没问题的。]
[注2:逻辑上,“潜在的错误来源”不能用来当证明。事实上,只有一项是致命的:光缆接头松了,导致时间测量不准。其它被怀疑的原因都查明是没问题的。]
[注3:首次直接观测到中微子之间的“变身”,是2013年日本T2K实验发现从μ中微子变成电子中微子。OPERA的发现必须再加定语,缩小范围,只能说首次直接观测到μ中微子到τ中微子的“变身”]
[注4:中微子会与质子或中子相互作用,生成电子、μ 子或τ子轻子,这是中微子与物质的反应过程。中微子不振荡也能发生这样的过程。中微子振荡是指中微子在飞行过程中,自己与自己干涉,从而从一种中微子变成另一种。]
[注5::从1957年提出中微子振荡的概念,科学家一直在研究它,只是没有找到确凿的实验证据。既不能说相信,也不能说不相信。说“科学家们一直不相信中微子能改变其类型”属于自由发挥。]
[注6:“中微子改变其类型”就是中微子振荡。既然不相信中微子振荡,怎么又始终相信它“起着重要作用”?同上属于自由发挥。]
[注7:很多束。取决于加速器设置,一般每秒钟有几束中微子脉冲。]
[注8:发现4个信号时还不能当成发现,这是粒子物理领域的约定,不是自然界法则。注意这个约定不是数信号个数,而是跟本底数有关,统计算出来的置信度。]
[注9:作者混淆了K2K与T2K。2013年7月在μ中微子束中探测到了电子中微子的是T2K,没错。见注3,从逻辑上,作者想说的也应该是T2K而不是K2K。但是,1)世界上第一个加速器中微子实验不是T2K,是K2K。2)T2K是从日本东海到神冈,K2K才是从日本高能物理研究所到神冈。3)首次使用人工中微子源获得了中微子振荡的第一个直接证据的是日本反应堆中微子实验KamLAND,第二个是K2K,反正不是T2K。]
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