河北“民科”大爷提出天体物理新发现 在美国顶刊发表论文
来源:产品展示    发布时间:2024-01-27 16:05:04

  前段时间,知乎出现一则热帖,“怎么样看待某「民科」在天文学顶刊 MNRAS 以一作身份发表重量级论文?”。帖子下,网友们都在争论这到底属不属于民科。

  在天文物理圈,人们更早听说过老梁。牧夫天文论坛创始人解仁江很早就得知老梁发表论文的消息——与世界知名教授合作,提出验证脉冲星灯塔模型的新方法。这是民科里极其少见的例子,“民科里,有人哗众取宠,有的过于自信,有的比较踏实,老梁就是比较踏实。”解仁江说。

  老梁已经68岁。他的前半生看起来和物理关系不大。高中毕业做了农机手,恢复高考后进大学学拖拉机设计,毕业分配到农机学校,教农业机械。之后回到石家庄老家,开起了一家汽车检测设备公司。

  直到有一天,因为上高中的儿子提出的一个物理问题,重新萌发了老梁对物理的爱好。两父子在讨论中发现,磁场不可能跟随星体一起转动,整个脉冲星灯塔模型一定是错的。他开始买书学习理论知识,用软件翻译一点点看懂英文资料。2014年,他和儿子共同署名,在MNRAS 发表了第一篇关于验证脉冲星灯塔模型方法的论文。我们多次联系和老梁合作的美国卡尔顿学院物理学教授Joel M.Weisberg,截止发文前,尚未得到回复。

  最近老梁在准备一篇新的论文。“现在我只是提出一种验证方式,也不能证明磁场振荡模型就是对的,”老梁说,他最终目标是证明磁场振荡模型是正确的,灯塔模型是错的,扭转天体物理界中磁场会跟着星体共转的概念。

  老梁:我都不知道如何突然火了。知乎一个工作人员告诉我上了热榜,联系我回答一下问题,实际上我一直不愿意露面,最开始特别担心,说到民科,怕被人骂一顿。我看那个帖子,评论里这么多人关注,大部分人都是支持我,就写了回答。

  极昼:网友都很惊讶一个「民科」能够在顶刊发表论文,你觉得自身属于「民科」吗?

  老梁:我就把自己当成民科。民科一大特点是直接质疑经典重大问题,我有这个特征,没学过专业相关知识,没挂靠科研单位。

  民科里什么样的人都有,实际上,大部分都缺乏科学思维能力。我算比较另类一点的,走的是真正科学的路,使用的也是科学的语言。

  2014年发表论文之前,我把内容发到了天文论坛上,有个网友是个留美博士,他看到我的帖子,说不可能发表,还写段子嘲笑我,但我不在乎。后来我真的发表之后,就没看到他再留言。我思想也比较开放,不在乎叫我什么,终究是靠实力的。

  老梁:这很难说,一个人怎么喜欢钓鱼都很难说。我念高中时就对物理感兴趣,当时整个学校一共四个班,有物理课,但学的物理知识太浅薄了,也不能做什么物理实验,反应表、电流表、电压表都没有。当时老师从北大下乡到学校教书,教的很有水平,对我影响相对来说比较大。高中毕业之后,我回农村当农机手,管生产队的水泵、柴油机、拖拉机。那会喜欢搞发明,还订了《河北科技报》、航空杂志。在农村这很稀奇,我家里条件比较好,父母也很支持。

  1977年恢复高考之后,没敢报物理专业,当时能考进大学是第一个任务,农村人选农业相关专业可能容易录取,就去了华北农业机械化学院(注:现中国农业大学)学拖拉机设计。我和我太太是大学同学,那会毕业分配工作,一起分到唐山一个农机学校当教授,教农业机械,之后回老家进了农机厂,又出来创业,开了家做汽车检测设备的公司。忙着生活,后来儿子也出生了,要养家糊口,也没再订杂志,完全中断了学习物理。

  我儿子上中学以后,他喜欢物理,我就会和他讨论。2000年,他上高中提出来磁场转不转的问题,我们讨论得出答案,磁场不会跟随磁铁一起共转。然后他又提到脉冲星理论,我们都觉得磁场不可能跟随星体一起转动,整个脉冲星灯塔模型一定是错的。那就把握机会,开始研究。能发现一个新的知识点,世界上谁也不知道,就我们大家都知道了,那特别高兴。后来我让他去吉林大学学理论物理,也还是为了能解决这一个问题。

  「注:1、脉冲星理论:脉冲星(Pulsar)又称波霎,是中子星的一种,能够周期性发射脉冲信号,直径大多为10千米左右,自转极快。1967 年,脉冲星被认证为转动的中子星,其发现被誉为20世纪四个重要天文学发现之一。脉冲星磁层内磁场跟着脉冲星旋转,闭合磁场区域的磁场旋转速度低于光速,超过光速区域为开放磁力线、灯塔模型:是解释脉冲星的脉冲辐射的一个主要模型,是现在最为流行的脉冲星模型。这种模型认为,脉冲星的辐射来自中子星磁极附近一个小区域,磁轴和自转轴不重合,有一个夹角。中子星每自转一次,磁极附近的辐射扫过地球一次,因而脉冲周期即为中子星的自转周期。当星体旋转时,磁极处发出的辐射像光束一样扫过太空,犹如航海灯塔。」

  我儿子身体出了些问题,大学毕业没法继续搞物理,就去大连、北京、淄博给人打工。他最喜欢的也不是物理,是搞发明创造,他高中就会编程。我开汽车设备检修公司嘛,他看到我生活得自由自在,也挣钱,就来我公司负责产品研究开发。我俩每天一块儿吃饭,讨论问题。理论知识方面儿子辅助我很多。看到专家提出磁场和等离子会冻结到一块,这极度影响脉冲星理论。我买书看了也看不懂,我儿子还在读大一,结果他看一个晚上书就弄明白,推出了磁冻结守恒,这样的一个问题就解决了。

  (还有)像做实验,电气这部分我不懂,都是由我儿子来处理。我给他画电路板机械图,要多大尺寸,电路板要多大,尺寸多长,他就把程序写里边,测到数据以后,他再把数据画测成图,具体工作他做的比我要多。磁组我自己能做,就和车间工人们一块儿做。

  最大的困难就是英语。我从小学到高中都没有学过英语,大学学了一本教材。最开始看点英文资料都非常费劲,几乎每一个单词都要自己查,看资料就慢,越慢看得越少。我也不着急,就慢慢来。看得多,慢慢各个词汇都熟悉了,也能看个七七八八,现在有些文章就拿百度翻译,自己再挑重点看。我太太英文不错,之前写论文、和外国人交流都是她帮我写,后来我就用百度翻译自己写,她帮着逐字逐句检查,投稿前交给专门的公司润色,修改语法。

  2007年我们研究出磁场振荡模型,认为脉冲星的光不是因为磁极,而是因为电磁振荡产生的。普通物理界都认同,磁场不会跟随磁铁一起共转,但整个天体物理专家们都认为,磁场会跟着转。我们要扭转天体物理学界的概念。当时想发表,但是正规期刊上都发表不了。那是一个新观点,很难被接受。人家也看不上,不相信业余爱好者。我就想把文章放到arXiv(注:免费在线科学预印本存储库网站),就是没发表的文章都能放在上面,别人能看到,以后有机会发表。但是网站要求第一次放上面要有引荐人,我就把手稿发邮件给了一百多个专家,说想发表文章,需要一个人引荐,有四个人回信愿意帮忙。第一个给我回信的就是Weisberg(注:美国卡尔顿学院物理学教授Joel M.Weisberg),他说我们的想法有价值,值得讨论,就帮我们引荐了。

  发表磁场震荡模型之后始终没回响,又开始找验证灯塔模型的方法。我想到拖拉机设计里有个行星齿轮原理,有太阳轮、行星轮。我给我儿子说了这个理论,他也觉得是个好办法,就不断完善。

  2014年研究出来之后又打算投稿,给MNRAS期刊投的时候,我写了推荐Weisberg审稿。他给我们提了几个问题,我们就不停的讨论,都把他说服了。有次他说为什么这个能检测,另一个不能检测。我给他说这两个是不同的调制机制,过两天以后他也说确实不同。后来我就邀请他做共同作者,他还给我们加了两个插图,打造的特别漂亮,然后又重新投稿。

  我儿子在方程上比我厉害多,但是好多点子都是我出的多,他出的少。我可能一会儿一个点,绝大部分的点子都被我儿子给反驳掉了,剩下的想法就继续研究。我儿子还要负责公司的事情,我能多做的就都做了,总的来说我做的贡献大。我物理直觉好,正好碰上我儿子的数学物理知识比较扎实,就得到了一些成绩。

  我们的公式是对的,他们带错了数据。用高精度数据替换他们的低精度数据后,他们的结果不再成立。虽然我知道他错了,但现在我也没能力把正确的数带进去,就可以验证我们的结论。因为处理大量数据需要一个软件,还要用excel,但是excel算出来的精度不够。现在数据量太少,只有等着数据增加,不需要那么高的精度。现在期盼着中国120m的风型望远镜赶紧做好,做好以后看看能不能得到新数据。

  2014年论文发表之后,没有受到任何质疑,合作人是真的领域大牛。国外团队应用我的方法之后,有人质疑我之前提出的磁场振荡模型,既然对方是错的,为啥不发文验证自己是对的?我正在写一个论文,会提到之前那个论文的错误。像我之前说的,虽然能够证明计算错了,但我也还不能找到一个对的答案。最近刚写完一篇论文,现在正在审稿,还是我们父子两个署名。这篇是关于脉冲星模型,提供新的证据和新的预言。近些年发现了一些新类型的脉冲星,这些新的脉冲星提供了新的观测手段,对它们的观测结果给了我们的模型有力的支持。但是一个模型是不是正确,第一看能不能解释一切现象,第二看能不能预测。那么我们现在就要提出这个未知的现象,让别人去验证。

  现在我也只是提出这种验证方式,也不能证明磁场振荡模型就是对的。我最终的目标就是证明磁场振荡模型是正确的,一点点儿往前推。