奠定现代物理的五大成果为何没拿诺奖 | 科技周览

整理 | 周舒义、平生

同行评审也开始“外包”

给学术期刊审论文，通常是一件没有报酬的事。这项工作长期被视为学术共同体内部的一种义务。近年来稿件投稿量激增，审稿工作变得越来越繁重。期刊编辑们难以找到愿意审稿的人，过程也常常旷日持久。

但现在，同行评议似乎也出现了一个“零工市场”：第三方公司从期刊接下评审业务，再花钱雇研究人员审稿。一项最新研究发现了约1000条招聘“自由职业同行评议员”的网络广告，一些实际从事这类工作的研究人员表示，每评审一篇论文通常能获得30—40欧元。

这项研究于9月8日以预印本形式发布在MetaArXiv上，尚未经过同行评议。研究团队调查了LinkedIn、公司网站和其他招聘平台上的广告，并采访了来自印度、西班牙和英国的5名在职或退休研究人员。

招聘条件并不算低。一些职位要求申请者过去10年在相关领域发表过8篇以上论文，而且具有同行评议经验；部分招聘还要求评审者向出版商披露真实姓名和所在机构。

通过第三方平台完成注册后，研究人员会被分配论文。受访者称，公司通常会先进行背景调查，以确认他们具备专业知识。此后，平台上的论文按照先到先得的方式被评审者领取。

真正紧张的是时间。

这些“自由评审员”往往只有两三天完成一篇论文的评审，有时甚至只有24小时。多数受访者称，每篇评审的报酬为30—40欧元。还有一家公司会把报酬与评审质量和完成速度挂钩，其中质量由收到报告的期刊编辑评价。

研究人员发现，这家公司的网站列出了超过1万名注册自由评审员，其中5669人被标记为“活跃”状态，一些人最多已经评审过50篇论文。

《自然》也找到了总部位于印度孟买的学术出版服务公司Cactus Communications招聘自由同行评议员的网络广告。部分职位明确提到，应聘者需要为期刊完成投稿后的同行评议。该公司没有回应《自然》的置评请求。

领导最新研究的荷兰拉德堡德大学社会科学家阿姆娜·波塔拉特（Amna Pottarath）指出，这些第三方公司会公开招聘评审员，却不会在网站上列出究竟有哪些期刊正在使用它们的服务。研究本身也没有披露这些公司的名称，更没有确定究竟有哪些期刊把同行评议外包了出去。

这也是研究人员最担心的问题之一：如果期刊确实把同行评议交给第三方完成，却没有向作者和读者说明，同行评议过程中的责任究竟由谁承担，就会变得模糊。

学术出版中的外包本身并不新鲜。出版社长期会把文字编辑、印刷、科研诚信检查或部分编辑流程交给外部公司，有时也不会明确披露。但同行评议不同，它直接决定一篇研究是否足以进入科学文献体系。

Biology Open主编丹尼尔·戈雷利克（Daniel Gorelick）表示，该期刊会向在4个工作日内提交高质量报告的同行评议员支付报酬。他认为，在论文投稿量大幅增加、编辑越来越难找到愿意审稿的研究人员时，经济激励可以帮助缩短评审周期，让作者不必等待数周甚至数月。

但他强调，付费必须以透明、可追责的方式进行，而且评审质量始终应该排在第一位。

问题在于，当同行评议变成一笔需要快速完成的交易后，这套制度原本依赖的机制可能发生变化。研究团队在预印本中写道，自由职业同行评议市场的出现，可能意味着同行评议作为“学术共同体服务”的传统正在减弱。

戈雷利克尤其担心第三方公司怎样保证评审质量。如果论文采取“先到先得”的方式分配，那么只有在平台上的评审者全部都是相关领域专家、确实具备评审这篇论文的资格时，这种制度才可能可靠运行。

英国萨里大学科研诚信专家马特·斯皮克（Matt Spick）还提及了另一个风险：AI。

如果报酬取决于完成评审的数量和速度，研究人员就有动力利用AI快速生成同行评议报告。如果这种做法没有披露，就可能出现大量“看起来像模像样”、实际上缺乏认真审读的评审意见。

更严重的情况是，这套外包机制可能被“论文工厂”利用。斯皮克担心，它们可能利用外包同行评议进行某种“评审洗白”：让质量低劣甚至捏造的研究经过一个看似正规的评审流程，从而获得背书、混入学术体系。

相关论文：
https://doi.org/10.31222/osf.io/2wq3b_v1

1/8癌症或由感染引起，5种病原体贡献最多

一项最新研究估计，2024年全球约有12%的癌症病例可能由感染引起，相当于每8例癌症中就有约1例。

这项由世界卫生组织（WHO）研究人员开展、发表于《柳叶刀·肿瘤学》（The Lancet Oncology）的研究，将全球约230万例新发癌症归因于感染。绝大多数病例集中在少数几种病原体上：幽门螺杆菌约占全部新发癌症的4%，人乳头瘤病毒（HPV）约占4%，乙型肝炎病毒约占2%，EB病毒约占1%，丙型肝炎病毒不足1%。这些感染与胃癌、肝癌、宫颈癌以及一些血液肿瘤等20多种癌症有关。

感染会怎样一步步变成癌症？

病毒可以直接干预被感染细胞的生长控制系统。例如，一些病毒能够使p53等负责诱导异常细胞死亡的蛋白失效，或者干扰RB等限制细胞分裂的蛋白，让本来应该停止生长甚至自我清除的细胞继续增殖。

另一种方式是把病毒自身的DNA插入宿主细胞的DNA。插入位置如果恰好破坏了控制细胞生长、分裂或死亡的基因，就可能推动细胞走向癌变。还有一些病毒自身携带具有促癌作用的基因，即癌基因。病毒与癌症之间的研究也成为现代癌症生物学的重要基础之一，帮助科学家逐渐建立起基因改变与癌症之间的直接联系。

细菌和寄生虫的作用通常更加间接。例如，以引起胃溃疡而闻名的幽门螺杆菌，以及一种寄生在胆管中的肝吸虫，都可能增加癌症风险。长期感染会不断刺激组织，引发持续的慢性炎症。炎症以及随之而来的组织损伤，一方面可能直接造成DNA损伤，另一方面也迫使组织加速产生新细胞进行修复，从而增加细胞分裂出错、积累突变的机会。

感染与癌症的联系并不是新发现。研究团队过去几十年曾多次估算感染导致的癌症负担。此前的估算显示，感染相关癌症占全部癌症的比例曾在2002年达到约18%，而最新估算约为12%。不过研究人员强调，由于不同时期的数据来源和质量发生了变化，这些数字不能直接比较，也不能据此判断感染相关癌症的占比确实在下降。

这也意味着，相当一部分癌症并非只能等到肿瘤出现后再治疗。接种HPV和乙肝疫苗，治疗幽门螺杆菌、乙肝和丙肝等感染，以及通过安全性行为和疾病筛查减少感染和早期发现疾病，都有机会从源头降低癌症风险。

在许多较贫困国家，真正的问题往往不是这些手段不存在，而是疫苗、筛查和治疗仍难以普及。感染导致的癌症因此不仅是一个生物医学问题，也是一项全球公共卫生资源分配问题。

相关论文：
https://dx.doi.org/10.1016/s1470-2045(26)00307-4

中国科研人员第一次更愿意去欧盟，而不是美国

全球科研人员跨国流动正在明显降温。欧盟委员会最新报告显示，过去两年间，欧盟与美国、中国之间的科研人员流动均大幅下降。与此同时，一个值得注意的变化出现了：欧盟首次超过美国，成为中国出境科研人员更偏好的目的地。

据Times Higher Education报道，欧盟委员会发布的最新一期《欧盟科学、研究与创新绩效报告》显示，2023年至2025年，从欧盟前往美国的科研人员数量下降了45%；从美国流向欧盟的人数也减少了约1/3。

欧盟与中国之间也出现了类似趋势。同期，从欧盟前往中国的科研人员数量下降41%，从中国前往欧盟的数量则下降24%。也就是说，欧美、中欧之间的科研人才交流都在收缩，而不是简单地从一个目的地转移到另一个目的地。

但在中国科研人员选择出境目的地时，欧盟的相对吸引力明显上升。

报告显示，2025年，在从中国流向欧盟和美国的科研人员中，53%选择了欧盟；2023年这一比例还只有35%。欧洲由此首次超过美国，成为报告所称的中国出境科研人员“首选目的地”。

报告认为，国际科研人才流向的变化与多方面因素有关，包括美国科研环境的变化、中国科学影响力持续上升，以及不断加剧的地缘政治紧张局势。报告特别提到，特朗普2025年重新就任美国总统后，美国联邦科学经费出现削减，这也可能影响科研人员的跨国流动。

不过，目前看到的欧洲人才流入变化，大部分还发生在欧盟推出新一轮“争夺科学家”政策之前。

2025年，欧盟启动“选择欧洲从事科学研究”（Choose Europe for Science）战略，希望吸引并留住世界各地的科研人才，尤其是来自美国的科学家。报告称，在这一战略框架下，欧盟委员会及成员国目前已经推出101项欧洲、国家和地区层面的资助计划，高于2025年的65项；投入预算也增加一倍以上，达到约9亿欧元。

欧盟目前的人才“净流入”主要集中在资深科学家身上。

报告把2015年以前已经发表第一篇论文、拥有至少10年研究经历的人定义为资深研究人员。自2023年以来，进入欧盟的这类科研人员不断增加，目前流入人数已经超过流出人数。报告将其称为欧盟出现科研人才“脑增益”（brain gain）的迹象。

但年轻科研人员的情况恰恰相反。欧盟仍然难以吸引并留住年轻科学家。报告认为，这可能与不稳定的地缘政治环境有关，同时，科研岗位缺乏稳定性也是欧盟长期存在的问题。

报告援引的数据称，2022年，欧盟高等教育机构中大约20%的科研人员处于“非稳定”合同之下，这一问题在博士后阶段尤其突出，而且各国差异很大。在塞浦路斯，这一比例约为一半；芬兰接近40%，德国也约为40%。

报告原文：
https://research-and-innovation.ec.europa.eu/knowledge-publications-tools-and-data/publications/all-publications/science-research-and-innovation-performance-eu-2026-report_en

诺奖史上的“漏网之鱼”：五项奠定现代物理学的成果为什么没拿奖

2026年的诺贝尔物理学奖将于10月6日揭晓。诺奖周前夕，Science盘点了五项“本该获奖却没有”的物理学成果：相对论、贝尔定理、固体物理的两个基本概念、胶子的发现，以及自由电子激光。不过这份遗珠清单远称不上完整，阿贡国家实验室的凝聚态物理学家迈克尔·诺曼（Michael Norman）认为，类似例子大概能列出上百个。

这些成果今天已经成为现代物理学的基础，却从未直接获得诺贝尔奖。有的是因为贡献者太多，难以从中挑出三个人；有的是当年被认为过于冷门；还有的只是因为关键人物没能活到学界真正认识到其价值的那一天。

自由电子激光：照亮分子运动，却没等来诺奖

2009年，美国SLAC国家加速器实验室启动了一台比此前同类装置亮10亿倍的X射线光源。随后，德国、日本、瑞士、韩国和中国也陆续建造了类似设施。它们背后的核心原理，是物理学家约翰·梅迪（John Madey）在20世纪70年代提出的自由电子激光。

普通激光依靠特定介质产生和放大光，而自由电子激光让高速电子穿过周期排列的磁铁，在摆动中发出辐射。辐射又反过来使电子聚成微小电子团，这些电子团步调一致地发光，形成极强的激光。

梅迪最初制造的装置工作在红外波段，如今的自由电子激光已经能够产生不到1飞秒的X射线脉冲。芝加哥大学原子物理学家琳达·扬说，这样短促的闪光不仅能探测物质结构，还能在分子运动自身的时间和空间尺度上，为它们“拍电影”。

劳伦斯伯克利国家实验室物理学家威廉·福利回忆，诺贝尔奖委员会曾在2010年代对自由电子激光产生兴趣。在他看来，如果为这项技术颁奖，梅迪理应获奖；难题在于，还有谁应该一起分享荣誉？从最初的自由电子激光到今天的X射线装置，加州大学洛杉矶分校的克劳迪奥·佩莱格里尼（Claudio Pellegrini）等人都作出了关键贡献。梅迪2016年去世，最终没能等到这份荣誉。

胶子：发现值得获奖，荣誉却难以分配

诺贝尔物理学奖曾多次授予基本粒子的发现，但传递强相互作用的胶子至今没有获得过诺奖。粒子物理学家、科学史研究者迈克尔·里奥丹（Michael Riordan）认为，这项发现“绝对值得一个诺贝尔奖”，“唯一的问题是，该把奖颁给谁”。

胶子负责把夸克束缚在一起，形成质子和中子。不过，夸克和胶子结合得太紧，人们无法制造一个孤立的胶子，只能寻找它留下的间接痕迹。

1979年，德国DESY研究中心的PETRA正负电子对撞机提供了机会。电子与正电子碰撞后，通常产生一个夸克和一个反夸克，它们随即形成两束方向相反的复合粒子流，称为“喷注”；但有时，夸克或反夸克会额外辐射出一个胶子，就可能出现第三束喷注。

1979年6月起，TASSO实验开始观察到这种独特的“三喷注”事件。据里奥丹回忆，当团队中的许多人还在寻找顶夸克时，华人物理学家吴秀兰把注意力放到了胶子上。里奥丹认为，吴秀兰与此前提出可通过“三喷注”事件寻找胶子的英国理论物理学家约翰·埃利斯（John Ellis）都值得得到认可。

但另外三组PETRA实验也很快观察到同样的现象，参与者中还包括已经获得过诺奖的丁肇中。贡献者众多，诺奖最多又只能由三人分享，这可能让委员会迟迟无法作出选择。如今，吴秀兰和埃利斯都已年过八旬，里奥丹对胶子最终获得诺奖并不乐观：“我想，真的太晚了。”

当今解释固体的基本语言，被漏掉了

凝聚态物理是物理学最大的分支之一，从晶体管到微电子技术都与它密切相关。但描述普通晶体的两个基本概念——声子和布洛赫电子，从未直接获得诺贝尔奖。

1929年，瑞士理论物理学家费利克斯·布洛赫（Felix Bloch）给出了周期性晶格中电子量子波的数学形式。第二年，苏联理论物理学家伊戈尔·塔姆（Igor Tamm）系统阐述了晶格振动量子化的理论。

这两个概念甚至可以解释电线为什么会有电阻：晶格中的声子会扰动电子波，使电子发生散射；另一方面，在低温下，声子又可以充当电子之间的“胶水”，促使电子配对，这是简单金属实现超导的关键。

布洛赫和塔姆其实都得过诺奖，只是不是因为这些工作。布洛赫因核磁共振获得1952年诺贝尔物理学奖，塔姆则因切伦科夫辐射相关工作分享了1958年诺奖。凝聚态物理学家迈克尔·诺曼认为，他们的固体物理贡献被遗漏，或许部分是因为两人的研究范围实在太广。“这些人什么都做。”他说。

固体物理长期以来也不像粒子物理等领域那样受到重视。诺奖得主默里·盖尔曼甚至曾拿“solid state physics”开玩笑，称其为“squalid state physics（肮脏态物理学）”。

贝尔定理：实验终于获奖，理论提出者已去世多年

量子力学最令人不安的地方之一，是测量结果似乎存在根本性的随机。爱因斯坦等人并不满意这种解释，他们认为，一个电子即使没有被测量，也应当早已有确定状态，只不过存在某些尚未发现的“隐变量”。

1964年，英国理论物理学家约翰·贝尔（John Bell）提出了一种把这场哲学争论变成实验问题的方法。他证明，如果量子力学正确，两个纠缠粒子的测量结果之间会出现一种强到无法用粒子内部局域隐变量解释的相关性。

20世纪70年代和80年代，约翰·克劳泽（John Clauser）与阿兰·阿斯佩（Alain Aspect）分别利用光子开展实验，观察到量子理论预言的贝尔不等式违背。2022年，他们与安东·蔡林格（Anton Zeilinger）共同获得诺贝尔物理学奖，表彰其在纠缠光子实验、验证贝尔不等式违背和开创量子信息科学方面的贡献。

但提出整个检验框架的贝尔本人1990年已经去世。更具反差的是，这项今天被视为量子力学基础研究经典成果的工作，在贝尔生前长期非常冷门。理论物理学家克里斯托弗·福克斯（Christopher Fuchs）回忆，当时真正关心它的可能只有二三十人。如今，贝尔不等式实验已经成为检验量子设备是否真正表现出量子性质的工具。

相对论：授奖时被特意排除的理论

如果要寻找诺贝尔物理学奖历史上最醒目的遗漏，相对论可能最接近答案。

量子力学和相对论并列为现代物理学的两大支柱。围绕量子理论的发展，多位理论物理学家获得过诺奖；但没有一届诺贝尔物理学奖是因为建立相对论而颁发。

1905年，爱因斯坦提出狭义相对论，打破了绝对空间和绝对时间的观念。1915年，他进一步建立广义相对论，把引力解释为恒星、行星等有质量物体造成的时空弯曲。

但当时的诺贝尔委员会并不信服。一些委员认为相对论缺少足够的实验证据，甚至把它称为一种“信念”。

爱因斯坦最终获得了1921年诺贝尔物理学奖，但这一奖项当年被暂缓颁发，直到1922年才正式授予他。正式授奖理由表彰的是他“对理论物理学的贡献，尤其是光电效应定律的发现”，而不是相对论。

诺贝尔的遗嘱明确规定，奖项应该授予对人类做出重大贡献的“发现”或“发明”。当时的诺贝尔委员会成员大多是传统的实验物理学家，他们对高度数学化、颠覆时空观的相对论抱有极大怀疑。委员会中极具影响力的瑞典眼科医生、诺奖得主阿尔瓦·古尔斯特兰德（Allvar Gullstrand）极力反对相对论，他甚至撰写了专门的报告，试图在数学上证明相对论是错误的。

为了避免颁给一个“未经证实且有争议”的理论，同时也因为爱因斯坦的名气实在太大，把奖颁给其他资历平平的候选人难以服众，委员会最终在1921年决定：本年度物理学奖不予颁发，名额保留至1922年。

到了1922年，僵局依然存在。此时，新加入委员会的瑞典理论物理学家卡尔·威廉·奥森（Carl Wilhelm Oseen）提出了一个极具政治智慧的妥协方案。他提名爱因斯坦，但刻意避开了相对论，而是提名他发现的“光电效应定律”。

奥森强调，光电效应定律不是一个纯粹的“理论”，而是一个已经被美国物理学家罗伯特·密立根（Robert Millikan）通过精密实验确凿证明了的“基本定律”。

这种区分甚至出现在获奖通知信中。1922年11月10日，瑞典皇家科学院秘书克里斯托弗·奥里维利乌斯（Christopher Aurivillius）致信爱因斯坦，正式通知他获奖，并特意说明：此次授奖不考虑相对论和引力理论在日后得到证实后可能具有的价值。

相对论的其他奠基者也没有因此获奖。德国数学家赫尔曼·闵可夫斯基（Hermann Minkowski）把狭义相对论重新表述为四维时空的几何理论。爱因斯坦起初还嫌这种数学表述“多余”，但它后来成为建立广义相对论的重要基础。

闵可夫斯基于1909年1月12日去世，年仅44岁。他没有等到广义相对论问世，也没能看到四维时空观念在现代物理学中取得的地位。

相关来源：
https://www.science.org/content/article/five-physics-breakthroughs-should-have-won-nobel-prize-didn-t

本文封面说明：在欧洲X射线自由电子激光装置中，这种被称为“波荡器”的磁体使电子束发出X射线。图片来源：European X-Ray Free-Electron Laser Facility

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