歷史上有哪些與重大科學發現失之交臂的例子？

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比如英國科學家卡文迪許發現空氣中除了氮氣、氧氣、二氧化碳、水蒸氣等氣體後，還有一些氣體。但這個發現並沒有被人重視，直到很久以後科學家才測定出來這個占極少部分的氣體是惰性氣體。
比如在波粒二象性提出前，已經有科學家（具體是誰遺忘了）在相關實驗中找到證據，但他認為實驗結果是荒謬的，是實驗儀器造成的結果的錯誤。
諸如此類與重大科學發現失之交臂的例子，希望大家總結。

提個沒什麼人知道的, 也不算是發現: Shor 演算法. 現在說到量子計算的應用, 必然提及破解 RSA 公鑰加密系統, 原因自是 Shor 演算法能夠在多項式時間進行質因數分解. 不過同時期還有個不太 lucky 的人, Kitaev, 如果當年他選對了問題, 那麼可能現在大家耳熟能詳的就是 Kitaev 演算法了.
(故事的來源是王正漢老師某次 talk 的錄音[1].)

在 Richard Feynman(1982) 提出了量子計算機的概念, 以及 David Deutsch 定義了量子圖靈機(1985, 1989) 之後. 大家一般相信量子計算相對於經典計算, 計算能力有所增加, 但是基本上都不相信這東西能解決 $mathsf{NP-Complete}$ 問題(事到如今 $mathsf{BQP}$ 類和 $mathsf{NP-Compete}$ 類的關係還是 open 的). 於是想給這東西提供論據的話, 最直接的想法是提出一個被認為屬於 $mathsf{NP-intermediate}$ 類的問題的量子演算法. 公認的選擇不多, 只有質因數分解問題(Factoring) 和圖同構問題(Graph Isomorphism).

(圖為 Peter Shor, 來自 Wikipedia)

眾所周知的是, 當時 Peter Shor 選擇了質因數分解問題. 於是, 他在 1994 年提出了一套基於量子 Fourier 變換的質因數分解演算法[2], 拿到了 1999 年的 G?del Prize(理論計算機科學的最高獎). 在此之後, 所有提及量子計算的地方, 都免不了提及 Shor 演算法. Shor 很幸運, 為什麼呢? 這就要說說不太幸運的 Alexei Kitaev 和隱含子群問題(Hidden Subgroup Problem).

Kitaev 對於量子計算的貢獻恐怕並不在 Shor 之下, 可惜對於外行來說名聲就差得遠了. 對於量子計算複雜性理論, Kitaev 提出了 $mathsf{NP}$ 類的量子對應 $mathsf{QMA}$ 類 , 以及第一個 $mathsf{QMA-Complete}$ 問題( $k$ -local Hamiltonion Problem, 其實就是 3-SAT 問題的量子版本. 事實上可以認為是引出了 Quantum Hamiltonian Complexity). 除此之外, 他還是拓撲量子計算的提出者之一(麵包圈上的糾錯編碼233), 也是 Microsoft Research Station Q 成立之初的五人成員之一(Michael Freedman 和王正漢老師都在其中, 幾乎就是拓撲量子計算最初的提出者們), 以及最早的量子線路綜合演算法提出者之一(Solovay-Kitaev 定理及其證明). 不過如果 Kitaev 足夠幸運的話, 恐怕現在為人所熟知的破解 RSA 公鑰系統, 用的就是 Kitaev 演算法了.

(圖為 Alexei Kitaev, 來自 Wikipedia)鮮為人知的是, 當時 Alexei Kitaev 也在試圖給出這樣的量子演算法. 但不太幸運的是, 他選擇了圖同構問題. 需要多說一句的是, 這兩個問題都在所謂的隱含子群問題框架內. 這裡費些筆墨說說隱含子群問題:

給定一個群 $G$ , 對於某個特定的黑箱(Oracle)函數 $f: G ightarrow {0,1}^{N}$ , 找到它的一個子群 $H$ , 滿足 $f(x) = f(y) Leftrightarrow x-y in H$ .

我們所知道的是, 對於任何一個 HSP, $H$ 是交換群的情況都得到了有效的解決: Shor 演算法實際上就解決了 $H$ 是有限交換群的情形, 而 Kitaev 在 1995 年提出相位估計演算法(Phase Estimation)能解決 $H$ 是無限交換群的情形[3]. 但是對於非交換群的情形, 現在並沒有足夠好的做法, 原因是表示論中(有限)交換群的表示足夠簡單(就是個數字). 倒霉的是, 圖同構問題對應的 $H$ 是 $S_n$ , 一個非交換群.

可雖然 Kitaev 沒能給出圖同構問題在多項式時間規模的量子演算法, 但是 Kitaev 給出的做法[3](相位估計)卻能夠解決素因子分解問題, 甚至比量子 Fourier 變換的適用規模更廣(可以處理無限交換群情形). 當然這工作還是寫在 Kitaev 的量子計算教材[4]中, 不過也幾乎只有做量子計算的人才知道. 想想還是有些遺憾, 即使是對於天才如 Kitaev 般的人.

Reference
[1] 王正漢老師某次 talk 的錄音: http://zimp.zju.edu.cn/~xinwan/topo06/audio/wang_talk2.mp3
[2] Shor P W. Algorithms for quantum computation: Discrete logarithms and factoring[C]//Foundations of Computer Science, 1994 Proceedings., 35th Annual Symposium on. IEEE, 1994: 124-134.
[3] Kitaev A Y. Quantum measurements and the Abelian stabilizer problem[J]. arXiv preprint quant-ph/9511026, 1995.
[4] Kitaev A Y, Shen A, Vyalyi M N. Classical and quantum computation[M]. Providence: American Mathematical Society, 2002.

寫個來紀念一個上個世紀最天才（沒有之一）的有機化學家Robert Burns Woodward
離三次諾貝爾化學獎最近的人（唯一拿過兩次的是Sanger，靠是的蛋白測序和DNA測序）
1965年全合成
1981年Woodward-Hoffmann規則，可惜Woodward於1979年去世了，不然他肯定拿的
錯過的一個
1973年有機金屬，主要是二茂鐵表徵。Woodward是第一個意識到二茂鐵的茂環具有芳香性的人，可惜他拐偏了去研究芳香性，沒有深入下去研究二茂鐵的結構。他和當時同在Harvard的Wilkinson（得主之一）還有合作研究二茂鐵結構，Wilkinson對結構的嗅覺比他差多了，不過堅持了下去發現了夾心結構。當年這個獎頒給兩個無機（Fisher和Wilkinson）的人，Woodward寫信去抗議了，然並卵。最後無機「教父」Cotton的評價是當年這個獎給得很公正，並沒有少給任何人。當然這個是有爭議的。

貼一張大神當年60年大壽坐轎子游Harvard化學系的照片
60歲生日那天他四個學生做了轎子（還帶頂的），抬著他繞Harvard化學系走了一圈，於是便有了這張照片，當時有人評價就是他就是有機化學的Pope。

後面那個大鬍子就是Chemical Biology的創始人之一Schreiber，應該是他最得意的弟子和關門弟子（他還沒畢業Woodward就去世了，他最後兩年是Woodward的博後Kishi帶的）。當年Harvard為了從Yale挖他專門把化學系的名稱改了。後來Yale很不爽於是每年都開一個Chemical Biology的symposium，有意無意的暗示自己才是Chemical Biology的發源地。Woodward的學生和博後都很猛，比如引發抄襲大討論的Breslow，曾是ACS的Chair，
還有Kishi，搞定了海葵毒素，強推了目前最複雜的化學合成藥（六十幾步）通過FDA
至於徒孫，單單Schreiber一支就很猛了，當年有一個做Chemical Biology的AP跟我說，每年美帝的Chemical Biology的位置不到10個，其中6個左右被Schreiber的博士或者博後壟斷。。。

既然說「發現」，那就不提老愛和弗里德曼方程的事兒了。

但沒有人說脈衝星的事兒嘛？一個從射電望遠鏡中看到脈衝信號的兄弟，以為儀器壞了，踹了一腳，於是什麼都沒了……

以下摘自科普書《特殊天體》（孫彤石雨祺編著）：
「其實，貝爾博士並不是第一個從望遠鏡中看到脈衝星的。就在她發現射電脈衝之前，有位物理學家也把他的射電望遠鏡對準了太空，他觀測的位置是獵戶座的一個脈衝星，他也發現自動記錄儀在發生著有規律的顫抖。但是他並沒有留意這種情況，卻以為自己的設備出了什麼毛病。他很是不滿，還對著儀器輕輕地踢了一腳，於是儀器的顫抖消失了，他也就這樣與發現脈衝星的桂冠擦肩而過了。當然，一起擦肩而過的還有所有物理學家夢想得到的諾貝爾獎。在得知貝爾的發現後，他才意識到自己當初的那一腳是天下最愚蠢的一腳，這使他後悔不已。後來，他向貝爾小姐講述了自己的故事，但卻不願意透露自己的身份。所以直到今天，並沒有人知道這位天文學家是誰。」

這是一個久遠的 rumor，認為它是真是假的人都有（簡單搜索後，我並沒有找到英文資料；很有可能是因為，這個故事是約瑟琳·貝爾在報告中口頭提及的），諸位看官就姑妄言之姑聽之好了。

我第一次聽說這事兒時的那個版本中（記得是上海辭書出版社以「趣味詞典」為名義出版的科普系列書籍之中），那個天文學家踹的是「狠狠一腳」（從該書插圖來看，那是一個要吃紅牌的動作）而不是「輕輕一腳」；踹完了還因為「儀器保養不善」，把助手罵了一通。

要補充下去，還有 C60 和石墨烯的事兒——據說都是苦逼博士生在幹活的時候找到了，卻被老闆斥之為錯誤而沒有深入下去。這種事兒就得請做納米的人來說了。

類似的事情巨多無比，隨便說幾個：
海王星：
J·C·亞當斯首先從天王星軌道的偏移上計算出了海王星的位置，他把計算結果寄給格林尼治天文台台長，希望後者能幫忙觀測。但亞當斯不是什麼出名的學者，天文台的人看過了信就忘了這事。一年後，U·勒威耶也完成了類似的計算，寄給了柏林天文台。天文台就用了半小時，就發現了海王星。
不過還好格林尼治天文台承認了自己的錯誤，出面替亞當斯爭取到了海王星共同發現者的身份。

溴：
化學家李比希最先從化學實驗中得到了溴的液體，但他想當然地把它認為是另一種化合物，沒做進一步研究。後來，巴拉德也發現了這種物質,不過經過更多實驗,巴拉德確認這種物質是一種新元素的單質,溴.

泊松光斑：
這個最搞笑。當時光的波動說和微粒說正在競爭。微粒說的鐵杆支持者泊松仔細研究了競爭對手的理論後，提出如果波動說正確的話，應該觀察到一種特殊的光斑，而這是以往從未觀察到的。因此他認為自己證明了波動說的錯誤。後來波動說一方仔細做了實驗，真的發現了這種光斑，命名為泊松光斑。不過我估計泊松寧願不要這個命名。

有一個什麼准晶的故事，據說具有十次（五次）對稱軸的衍射圖像很早就被一個phd學生髮現了，但是因為學生想畢業就沒跟老闆說。後來別人發paper之後，老闆在實驗記錄本里找到了衍射圖像的數據。。

我也來說一個和准晶相關的小故事吧。
D. Shechtman 他在快速凝固的鋁合金中發現一種具有五次對稱軸的物質之後（後來被認為是准晶），他先給Applied Physics Letter投稿，結果被拒了。之後才給Physics Review Letter投稿，並且順利接收。D.Shechtman這篇文章很快吸引了各國學者在PRL上灌水（當然也包括中國）並一舉奠定了PRL在物理學界的統治地位。如果當初APL的編輯慧眼識珠，那麼也許現在執業界牛耳的就是APL了。
不僅如此，據說D.Shechtman在獲得諾貝爾獎以後，在做演講的時候經常提到，他的工作被APL拒了，真是打的一手好臉~
我想APL的編輯心裡一定是這麼想的…

不知道數學算不算科學領域。
人們很早就知道一元二次、三次、四次方程能解，但是一元五次方程是否有解析解很長一段時間都沒有定論。
1824年，22歲的阿貝爾證明了一元五次方程沒有解析解，把他的論文發給了高斯（就是那個高斯），但高斯完全不能理解他在說什麼。五年後，阿貝爾在貧困潦倒中死於肺結核。
1829年，17歲的伽羅華證明了一元五次方程沒有解析解，把他的論文發給了柯西（就是那個柯西），但柯西完全不能理解他在說什麼。次年，伽羅華把同樣的成果發給傅里葉（你們懂的），傅里葉過世，沒來得及看。1832年，伽羅華死於決鬥中。
不過伽羅華死前一晚把他的成果全都記錄了下來，十年後，劉維爾才發現這些寶貴的資料，並把它們整理出版，群論一夜之間建立起來了。
憋屈啊！

費馬的紙

費馬在閱讀丟番圖（Diophatus）《算術》拉丁文譯本時，曾在第11卷第8命題旁寫道：「將一個立方數分成兩個立方數之和，或一個四次冪分成兩個四次冪之和，或者一般地將一個高於二次的冪分成兩個同次冪之和，這是不可能的。關於此，我確信已發現了一種美妙的證法，可惜這裡空白的地方太小，寫不下。」
（拉丁文原文: "Cuius rei demonstrationem mirabilem sane detexi. Hanc marginis exiguitas non caperet."）

引述自費馬大定理_百度百科

連歷史都算不上，我本科的時候，有個老師用電弧做滲碳，結果發現效果不好就終止了研究。

現在大規模製造石墨烯的方法，就是利用電弧將石墨氣化之後沉積生長。他後來看到報道德國人用氣相沉積法製備石墨烯的時候，再次重複試驗，結果真的在滲碳劑里觀察到了石墨烯。如果他當年可以觀察一下滲碳劑，而不是局限在金屬試樣的話，不一定什麼結果，用液化氣做飯，鍋底的積碳里就有石墨烯，但是只有Geim通過膠帶粘的方法發現。

漸進自由
A.Zee(徐一鴻)很早就有漸進自由的想法。他計算了除非阿貝爾理論以外的場論的耦合常數跑動，沒有發現漸進自由。而後不久，David.Gross等三人計算了非阿貝爾的情況，並且發現了漸進自由，並且獲得了於２００４年獲得諾獎。

電磁感應
初中科學作業閱讀材料：有個科學家把裝置放在2個房間。錯失了。
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1825年，科拉頓做了這樣一個實驗，他將一個磁鐵插入連有靈敏電流計的螺旋線圈，來觀察在線圈中是否有電流產生。但是在實驗時，科拉頓為了排除磁鐵移動時對靈敏電流計的影響，他通過很長的導線把接在螺旋線圈上的靈敏電流計放到另一間房裡他想，反正產生的電流應該是「穩定」的（當時科學界都認為利用磁場產生的電應該是「穩定」的），插入磁鐵後，如果有電流，跑到另一間房裡觀察也來得及就這樣，科拉頓開始了實驗。跑來跑去的科拉頓

然而，無論他跑得多快，他看到的電流計指針都是指在「0」刻度的位置。科拉頓失敗了。科拉頓的這個失敗，是一個什麼樣的失敗呢？後人有各種各樣的議論。有人說這是一次「成功的失敗」。因為科拉頓的實驗裝置設計得完全正確，如果磁鐵磁性足夠強，導線電阻不大，電流計十分靈敏，那麼在科拉頓將磁鐵插入螺旋線圈時，電流計的指針確實是擺動了的。也就是說，電磁感應的實驗是成功了，只不過科拉頓沒有看見，他跑得還是「太慢」，連電流計指針往回擺也沒看見，有人說，這是一次「遺憾的失敗」。因為科拉頓如果有個助手在另外那間房裡，或者科拉頓就把電流計放在同一間房裡看得見的地方，那麼成功的桂冠肯定是屬於科拉頓的。有人說，這是一次「真正的失敗」。因為科拉頓沒能轉變思想，沒有從「穩態」的猜想轉變到「暫態」的考慮上來，所以他想不到請個助手幫一下忙、或者把電流計拿到同一間房裡來。事實也正是如此，法拉第總結了別人和他自己以前失敗的教訓，他決定不再固守「穩態」的猜想，終於在1831年8月，觀察到了電磁感應現象。科拉頓只能留下永遠的遺憾。

科拉頓「跑失良機」故事是怎麼回事

弗雷德里希?約里奧?居里(Frédéric Joliot-Curie)和伊蕾娜?約里奧?居里(Irène Joliot-Curie)

小居里夫婦於1931年開始用超強的釙輻射源來研究博特的穿透輻射。1932年1月28日，他們報告了一項意想不到的重大觀察結果：這種輻射能使石蠟層放出質子。他們用一個與靜電計相連的電離室發現了這一事實。2月22日，他們發表了第二次觀察的結果，認為輻射粒子是質子。
結果他們的學生查德維克質疑此結論並發現了中子

1932年，在美國物理學家安德森發現正電子以前，約里奧一居里夫婦就曾經在雲室中清楚地觀察到了正電子徑跡，但他們沒有認真研究出現的奇特現象，誤認為只是向放射源移動的電子。直到安德森提出正電子實驗報告後，他們才明白自己又一次與重大發現擦肩而過了。

大概在上世紀80年代末吧，上海交大的一位學者，本來想要在微電子和信息工業，以及能源產業做出重大發現時，被調離了崗位。

1887年，頻率的國際單位制的命名者赫茲曾經設計了一簡單的檢波器來探測電磁波。他將一小段導線彎成圓形，線的兩端點間留有小電火花隙。因電磁波應在此小線圈上產生感應電壓，而使電火花隙產生火花。所以他坐在一暗室內，檢波器距振蕩器10米遠，結果他發現檢波器的電火花隙間確有小火花產生。他在試驗中發現被紫外光照射時火花更加明亮，在當天的實驗記錄下寫下了這個現象，但沒有深入探究。

1905 年,瑞士專利局的工作人員愛因斯坦利用業餘時間寫寫算算給出了一個試探性的解釋——《關於光的產生和轉化的一個啟發性觀點》。

我個人最喜歡的就是泊松亮斑的故事。。。。現在大家都知道光具有波粒二象性。。。都成常識了。。當年可是粒子論波動論兩派一直在爭。。。。泊松就是堅定的粒子論支持者。。認為光的本質是粒子。。。為了反對波動說。。。他做了數學計算。。算出假如光是波的話。。當光照射到尺寸合適的圓盤的時候。。。。圓盤的中心會產生一個亮斑。。這明顯和常識不符嘛。。常識告訴我們光線打到圓盤上就會出一個影子是吧～中心怎麼會亮。。。所以他就發表了這個計算。。。聲稱已經完美推翻了波動論。。。。。但是他自己可沒真做這個實驗。。。然後。。。。菲涅爾一看高興了。。。直接按照計算做了實驗。。。。結果一看果然中心有個亮斑。。。。然後這個亮斑就被果斷命名為泊松亮斑了。。。。。亮斑正好說明了光的波動性。。。是由於衍射而造成的。。。因此完美的反對了泊松自己堅持的粒子說的觀點。。。。我覺得整個科學史可能不會有比這個還打臉的故事了吧。。。。哈哈。。。。。

寫一個比較悲催的吧：正電子的發現。
1928年狄拉克根據自己的方程預言了反粒子的存在，而1932年安德森就在宇宙線中發現了世界上第一個反粒子：正電子。安德森本人也因此獲得了1936年的諾貝爾物理學獎。這是大家比較熟悉的歷史。
但其實在1929年的時候，中國的留學生趙忠堯就在實驗中發現了正電子形成的射線。如果他能再繼續深入研究下去的話，發現正電子的就會是他而不是安德森了。同樣的，約里奧居里夫婦也在1931年發現了正電子存在的跡象，但也與它擦肩而過。

星光保溫材料，薄薄一層就可以讓生雞蛋不怕火燒。
這個人及其自私，一直沒有公開配方，他死以後直到現在都沒有再能發明出來。

真心覺得，應該叫CIA嚴刑拷打出這個配方的

據川大同學說05年的諾獎生理學獎或醫學獎發現幽門螺桿菌，擦肩而過

生理課上，老師講到胃是強酸性環境所以傳統醫學認為不會有細菌生長，胃潰瘍是由於家族O型血遺傳造成。老師正好是這樣的家族，但她的爺爺文化大革命時期下鄉拿到民間偏方「痢鐵零」（一種抗生素）最終治好。之後老師習醫學給她的生理老師和實習老師交流這個案例，她的老師們都鐵定肯定是因為老師當時年齡太小記錯了。老師當時不自信，相信了權威，所以不了了之。直到05年諾貝爾獎頒布，川大老師知道了他們和諾貝爾以及真理擦肩而過… 中國當時胃潰瘍的樣本比國外多不知多少，而且我們還有藥物治療好了的，但是… 這是一個悲傷的故事…

讓人知道的錯過，畢竟是少數。

必須科拉頓啊！

單身搞物理啊！

房子不夠大啊！

他把設備放在不同房間，因而沒有觀察到電磁感應現象！

真是*了線圈啊！

中學學到這哥們我都想哭啊！