「失去諾貝爾獎」觀點是很好，但遺漏了宇宙重要的東西

想像一下當一個科學家在所屬領域前沿研究一個問題時是什麼感覺？比如科學家正在進行以前從未有過，能夠在一定程度上測量宇宙的某些性質實驗，這實驗遠比你接觸的困難，所需要的精力遠超人類範圍，獲取宇宙圖像的解析度更高。用新奇的方式推動基礎科學發展的風險很高但回報也很可觀。

如果你看得越遙遠，所能窺見的過去也就越久遠。宇宙亦是如此，越接近早期的宇宙，就會發現它的演化程度越低、溫度更高、密度更大。最早的信號甚至能告訴我們宇宙大爆炸之前發生的事，這就是「失去諾貝爾獎」實驗的關鍵所在。圖片版權：NASA / STScI / A. Feild (STScI)

可以將整個職業生涯都投入在一個想法或一個從未被發現的新物質上。但當突破難關，並且找到了一直在追尋的東西，那就能獲得在科學領域含金量最高的獎項：諾貝爾獎。布萊恩·基廷的新書《失去洛貝爾獎》講述了他的雄心壯志、人生失意以及在努力中學會質疑的故事。

布萊恩·基廷的新書《失去諾貝爾獎》講述了一個關於雄心壯志、失敗以及滿足虛榮心追求諾貝爾獎的危險故事。圖片版權：Brian Keating / Twitter

大約20年前，宇宙學家們正在測量宇宙大爆炸後留下的光線，測量精度達到了前所未有的程度。BOOMERanG和MAXIMA這樣類似球載的實驗，以及像CBI和DASI這樣的地基實驗，都是在高精度範圍內觀察越來越小微觀世界，並且測量小尺度下亞毫開爾文數值的波動數值。這些波動可能會首次描繪出宇宙的形狀，並引領我們創造出更先進的太空觀測站，如WMAP和普朗克。這些太空站將會覆蓋整個天空，並帶領人類找出宇宙是由什麼構成的真正答案。

大爆炸留下的光輝分布並不均勻，而且有小的缺陷和幾百微開爾文的溫度波動；這些波動將會揭示宇宙的構成和起源。圖片版權：ESA and the Planck collaboration

然而在這一過程中，研究人員發現了一種非常聰明的互補技術，這項技術可以做任何相關實驗都無法做到的事情：不僅僅是尋找密度和溫度波動的證據，還尋找宇宙大爆炸那一刻出現的時空漣漪。宇宙起源理論——宇宙大爆炸，預測了兩個標量波動的產生，溫度/密度的缺陷和張量(引力波)的波動，這將使大爆炸留下的光輝以一種非常特殊的方式極化。布萊恩·基廷提出了第一個可以測量這種「捲曲」光線的實驗設計：系外星系的極化背景圖像（BICEP）

由膨脹引起引力波對宇宙微波背景b型極化的影響有一個已知形狀，但它的振幅依賴於特定的膨脹模型。這些由引力波引起的b模式尚未被觀測到。圖片版權：Planck science team

如果能測量這個極化，發現這些張量波動的證據，就有最早證明膨脹引起的引力波的證據：不僅能檢驗膨脹，而且能嚴格限制哪一個模型是正確的鐵證。這將是一筆巨大的交易，在一個引人注目的故事中，布萊恩從第一人稱視角煞費苦心地詳細講述了它是怎樣的：

1、系外星系的極化背景圖像（BICEP）

2、設計多個相互矛盾的實驗來測量這個效應

3、看著權利玩家取得名次，他和其他研究人員被排除在內部圈子之外

4、對BICEP2所做的陽性檢測感到驚訝

5、驚恐地看著自己獲得諾貝爾獎的夢想破滅，一切成空

和我所了解的大多數科學家一樣，他仍然不知道如何應對錯誤。在任何時候他都不會說：我錯了，不應該用X代替Y。他沒有責任承擔他個人和BICEP部分的錯誤。

來自銀河系的極化塵埃是導致b型信號的一個主要因素。沒有適當的測量，BICEP2過早地宣布發現了b型模式，這一「發現」被徹底推翻。圖片版權：ESA and the Planck collaboration

布萊恩寫這本書的主要目的是警告人們不要不惜一切代價追求諾貝爾獎，並指出授予諾貝爾獎的固有方式是不公平的。當然死去的人不能獲得獎項的這一規定是有問題的。該獎項只限於三人分享，不能授予合作；獲得獎項的運氣和意外因素是科學家們無法預測的。在這一點上，布萊恩取得了令人欽佩的成功。讀完這本書後沒任何一個理智、開明的讀者認為這本的全部內容就只是吹噓作者自己獲得諾貝爾獎。相反，在各行各業中獲獎者不僅僅是靠其功績獲得獎項，還有自我、公關和他人的偏愛。我們不需要費力就能找到一大批僅憑自己能力獲得獎項的人。

阿爾弗雷德·諾貝爾是炸藥的發明者，擁有355項專利，他在1895年完成了他的心愿——創建諾貝爾獎基金會和制定諾貝爾基金會的管理規則。他於1896年離世，諾貝爾和平獎自1901年起每年頒發一次，唯一的例外是在挪威被佔領的二戰時期。這些規則以前就被修改過，很有可能會再次改變。圖片版權：Nobel Media AB 2016

然而這本書，不僅僅與BICEP2和諾貝爾獎有關，其中還囊括了許多不同的故事。其中自傳的一部分講述了布瑞恩的成長經歷、宗教信仰、與家人從隔閡到和解，以及他對自己人生經歷的看法。另一部分講述了他在科學工作中遇到的事情：從剛開始的倍感壓力到充滿活力，逼迫自己離開協作實驗，目睹自己親密無間的朋友和同事相繼離去，由於競爭的激烈時刻害怕自己被淘汰，對聲譽和榮耀的瘋狂追逐，以及因為這些雜事導致他在工作中馬馬虎虎。這一個很好的故事，它或許會讓你感到無聊，但也會讓你點頭稱讚。

圖中顯示出膨脹結束時所產生的密度（標量）和引力波（張量）波動。圖片版權：National Science Foundation (NASA, JPL, Keck Foundation, Moore Foundation, related) –Funded BICEP2 Program

這本書中也有一些錯誤，布萊恩試圖將歷史故事、物理學和天文學的發展歷程和我們現今所面臨的形勢以及我們是如何來到這個世界的故事編撰在一起。不幸的是，本書的這些部分在很多方面都過於簡單而且漏洞百出。以下是故事所述的內容，你會作何感想？

1、在伽利略之前是沒有科學家的，科學也沒有得到發展（事實上有很多）

2、天文學中的每一次論戰的焦點都包含哈勃常數的重要性（或略了實際性證據和Walter Baade的著作）

3、陽光由不同的顏色組成是由太陽中存在的元素造成（這僅僅是吸收線的真實情況，太陽的顏色來自於黑色輻射體）

4、在20世紀90年代末，穩定狀態模型是一種可行的替代大爆炸的方法。(它在很早以前就被排除了，因為反射星光解釋已經被推翻)

他用許多圖表證明大爆炸意味著「外推退回到t=0」和大爆炸發生在宇宙膨脹之前這一超級過時的謬論。鑒於已經讀過/看過這本書的宇宙學家數量，這些徹頭徹尾錯誤應該會被發現，但事實並非如此。如果你從這本書中了解到大爆炸發生在膨脹之前還是之後的內容時，或者對通貨膨脹發生的時間和地點感到困惑，不必感到恐慌；因為這本書在這個問題上的描述本身就是不一致的。

早在BOOMERanG的數據回來之前，來自COBE的CMB的光譜的測量顯示，大爆炸留下的餘輝在一定程度上是一個反射星光的完美黑體，正如准穩態模型所預測的那樣，這無法解釋我們所知的信息。圖片版權：E. Siegel / Beyond The Galaxy

除了這些錯誤和疏忽之外，覺得這本書錯失了兩個良機：一個是關於科學的，另一個是關於社會方面的。在科學上，布萊恩·福爾斯也許犯了科學家們最常見的錯誤：在這個領域的工作已經在過去完成了這是肯定的，但科學家所做的貢獻才是真正重要的。如布萊恩所言，膨脹並沒有等著被證實(它已經被許多不同的證據證實)；B模式CMB極化的存在與否並不能解決這個問題。

不能誇大自己工作的重要性，也不能貶低領域內其他人發現成果的重要性。不自覺的自我沉思是自負和缺乏對他人認可的表現。當別人做出類似的行為時，布萊恩會直接指出來，但他沒有看到自己也掉入了同樣的陷阱之中。

雖然CMB中的許多信號和宇宙大尺度結構已經驗證了膨脹的存在，但是由張量模式預測的B模式極化並沒有出現。這並不意味著膨脹是錯誤的，而是產生最大的張量波動模型並不被上天垂憐。圖片版權：Kamionkowski and Kovetz, ARAA (2016), via

解決社會問題遠遠比美化諾貝爾獎重要。如果我們把科學看成是一種競爭，為了獲得獎項不擇手段，同時貶低其他領域學者對科學的貢獻的這一想法在有些人看來是正確的，事實上並非如此。我們企圖稱讚個人的榮耀而不是科學的原則。有一種傳統是關注一個單一獨特頭腦里的想法，而不獎勵努力工作，關心合作和願意花時間去做正確事情的人。

有一種默契是加入團體，通過奮鬥上升到領導地位，然後指導這些大規模的「重資科學」運動，而不是關注和探索任何明智、利基的想法。這也就意味著在這個領域裡，大多數人註定只能在平凡的問題上做平庸的工作，而不能推陳出新走向未來。

十年前格爾達實驗對中微子的雙重衰變施加了最強的限制。圖中展示的馬約喇納實驗，有可能探測到這種罕見的衰變。今天所做的實驗幾乎都是通過中型到大型合作完成的，現在所做實驗的漏洞修補比以前要少得多。圖片版權：The MAJORANA Neutrinoless Double-beta Decay Experiment / University of Washington

布萊恩意識到了諾貝爾獎存在的問題，但他從未解決另一個更大、更普遍的問題。在書中他對自己崇拜的科學和歷史人物大筆渲染，比如像安德魯·蘭格約翰·科瓦奇和伽利略。但他忽略了與這些科學家同等重要的貢獻者（如保羅·德·貝爾納迪、第谷·布拉赫號或約翰尼斯·開普勒）。但是儘管如此，他的書還是很好地揭示了我們今天如何進行科學研究。它清楚地說明了為什麼追求諾貝爾獎、榮耀以及成為英雄人物。

Lise Meitner是一名科學家，他的付出帶動了核裂變的發展，但她從未獲得諾貝爾獎，僅僅因為她是猶太血統最終被迫離開德國。她對科學的貢獻，以及對人類知識體系的益處，也同樣偉大。圖片版權：Archives of the Max Planck Society

這就是科學，最終目標是循環漸進直至完全了解宇宙。人類的缺點很多，但我們可以打敗這些缺點。在失去諾貝爾獎時，布萊恩·基廷不僅揭露了諾貝爾獎制度的缺陷，還揭示了他個人的缺點。忽略書中的一些瑕疵靜下心來閱讀它，你會發現自己不僅堅信高質量科學終會取勝，而且堅信每一個貢獻者都會以開放的方式共同努力，以造福人類。實現這一目標還有很長一段路，基廷和BICEP2帶領我們取得更大勝利這一觀點有待商榷，但不得不承認在這個宇宙還有更重要的事情在等待著我們，比如科學真理，那些稍縱即逝的榮耀就暫且擱置吧。

博科園-科學科普｜文 / Ethan Siegel / Forbes Science / S.W.A.B