科学史上的“集体欺诈”事件：N射线闹剧，无燃

“把简单的事情考虑得很复杂，可以发现新领域；把复杂的现象看得很简单，可以发现新定律。”——艾萨克·牛顿

今天的第一句话，为何要引用牛顿的话呢？显然下面要说的事跟牛顿的定律有关系。不知道你有没有听说过EmDrive？这个玩意曾一度以“几周到达火星”为题霸占科技新闻的头版头条，为何？因为它神奇啊，没听说过也没关系，下面我们就先说下EmDrive为何物！然后再回顾下科学史上的一场科学闹剧，然后再反思下EmDrive。

EmDrive是啥？它为何会违反我们的基本定理

EmDrive全名ElectromagneticDrive（电磁推进器），就从名字看，这种推进器不需要传统意义上的液体或固体燃料，而是用电！

这种推进器有一个特殊的微波共振腔体，依靠太阳能提供的电力来维持腔内反射的微波能量，在没有任何质量或能量逃逸的情况下，向外产生推力。这句话很关键：没有能量逃逸，我们都知道火箭是怎样获得推力的，是依靠强大的化学能向外喷射能量，在腔内产生高压和低压区域来提供动力！跟我们放气球一个原理。

明眼人一看，EmDrive违反了已知的物理定律，牛顿第三定律和动量守恒定律。牛顿第三定律告诉我们：当你向一个物体施加一个力，而这个物体会对你施加大小相等作用相反的力。假如两个滑冰运动员质量相等，脚底与冰面零摩擦，它们初始状态的总动量为零，它们互相一推，会互相获得一个初始的动量，但方向相反，这个系统的总动量还是零。这就是我们的物理常识！而EmDrive的工作原理就像是你自己能把自己提起来，两个脚互相踩可以上天。那EmDrive这个无燃料推进器是怎么火起来的？因为它得到了一些实验室的验证。

Emdrive的概念从1999年被电子工程师RogerShawyer提出之后，到2016年，已经有4家独立实验室做出了机器并证明确实有推动力。其中包括我国西北工业大学航天学院的杨涓团队，以及引起科学界轰动的美国航空航天局“鹰工厂”实验室（NASAEagleworksLab）。

当实验和理论相违背，我们应该怎么做

从本质上讲，物理学是一门实验科学，因此，如果实验得出的结果与我们自以为知道的理论相悖，那么需要解释的是理论，而不是实验。毕竟实践是检验真理的标准嘛！

当然，除非实验中存在一些不明确的问题，不管这些问题是由于欺诈、粗心、设备故障还是其他一系列错误造成的。科学上有句话说：非凡的主张需要非凡的证据！所以我们需要考虑以下几点：

其实在科学上有很多乌龙实验，有些是设备故障，有些是人为因素，甚至是一些不纯粹的人牵扯到了某种利害关系的话，实验都会出现问题！相信你听说过中微子超光速的实验吧，当时也是在科学家引起了轩然大波，直接威胁到了相对论的根基，但事实证明是实验出现了误差造成的。在历史上，还有一个这样的例子你可能没听说过，它可以追溯到100多年前：n射线。这是科学史上引人注目的重大“病态”事例，充满了急于求成、民族主义、恶意欺诈的因素，是科学史上的一场闹剧。

x射线我们很熟悉，它是一种高能电磁辐射，可以直接穿透人体的皮肤和肉体，但却不能穿透骨骼。早在20世纪初，许多物理学家就对不同波长的光进行实验，以了解其在各种情况下的行为和特性。其中一项研究就试图极化x射线，作为实验的一部分，需要建立一个火花隙。火花隙的工作原理很简单，两个电极之间相隔一定的距离，当电极之间的电压超过之间介质（包括空气）的击穿电压时，就会产生一个“跳跃”间隙的火花。

法国著名物理学家布朗洛发现了一个非常奇怪和意想不到的结果：当他把这个缺口放入x射线束时，火花的亮度莫名其妙地增加了。布朗洛将这种效应归因于迄今尚未发现的一种名为n射线的辐射形式，为什么是N呢？这都是人命名的，因为实验是在法国洛林大学做的，其中有个南锡一大。

文章来源：《科学通报》 网址: http://www.kxtbzz.cn/zonghexinwen/2022/0118/1286.html