今天小編分享的科學經驗：自稱「民科」卻發頂刊一作，知乎自曝經歷後徹底火了，歡迎閱讀。
連專業基礎知識都沒系統學過，卻在領網域TOP 頂刊上發表了論文！
還是以第一作者和通訊作者的雙重身份。
這是一個自稱「民科」的業餘研究愛好者，在天文學數一數二的頂刊 MNRAS 上發表論文後，被網友挖掘出來的真實經歷。
論文合作者Joel Weisberg，是相關領網域的大牛，曾在 Nature、Science 等頂刊發表過 60 餘篇論文，其中與諾獎得主 Joseph Taylor 共同署名的論文就有近 30 篇。
也正是因此，這段不同尋常的經歷引起了網友們的興趣，知乎提問一度衝上熱搜：
如何看待某「民科」在天文學頂刊 MNRAS 以一作身份發表重量級論文？
針對這個問題，當事人 @liangzx 親自給出了回答，截至目前已有4.0K贊：
在這篇回答中，他詳述了自己是如何從一個數學不會求微積分、英語單詞默寫不超過 100 個的「業餘愛好者」，到開始進行物理研究、走上「民科」之路，再到發現重大成果、得到著名教授支持，最終在天文學頂刊發表論文的經歷。
不少網友看完後，對他的科研精神表示佩服：
更是有網友表示，他的研究身份已經不屬于民科，而是獨立科學家了：
量子位經授權，對知乎博主 @liangzx 的這篇回答進行了整理，與大家一起分享。 ( 下文中「我」為作者自述 )
來自農村的創業者
首先談一談我的經歷。
我 1955 年出生于農村，77 年恢復高考後進入北京農機學院拖拉機設計專業，本科畢業。
不過我一直喜歡的其實是物理，但是不敢報物理專業。
這是因為在當時能進入大學是首要目标，内心的想法是農村人選農業相關專業可能容易錄取。
我大學畢業後在中專學校、國營企業等部門工作，94 年選擇辭職下海做生意。剛開始時，憑借着農村生活帶來的動手能力，從軟體硬設計，到組裝加工全是我一個人幹。單片機設計編程也全部是我自學而來。
後來，我在我的小領網域做到了全國第一，有一項發明還進了國家标準。
我做生意完全是靠自己的發明創造，設計生產高性價比的測試設備，後很快就買上了自己的三居室房子。
王羲之在《蘭亭集序》中寫道，「向之所欣，俯仰之間，已為陳迹」。
繁忙的創業工作讓我無暇再顧及自己曾經最喜歡的物理。
重拾物理研究
直到 2000 年左右，彼時讀高中的兒子提出的一個問題，讓我重拾起了物理研究。
當一個磁鐵旋轉的時候，它的磁場是否跟它一起旋轉？
從這個問題開始，我的業餘物理研究便一發不可收拾，走上了「民科」之路。
可以說，如果沒有我兒子的加入，我不可能重新思考物理問題，不可能走上民科之路，更不可能取得任何成果。
我自己的數學和英語底子很薄，大學畢業後更是近二十年與物理「絕緣」，早就把數學物理忘的差不多了。甚至你現在讓我做點求導、積分或者解微分方程的題，我也不會了。需要的時候主要靠我兒子。
英語方面的情況也是如此。說起來你們可能不相信，到我現在能默寫出的英語單詞絕對不會超出 1 百個。
我中學時從未學過英語，大學時只學了一本書。加上歲數大了記憶力差，根本記不住英語。我現在看英語資料，主要依賴百度翻譯。打開英語文檔後，用百度翻譯一段一段地劃譯浏覽，看到有感興趣的地方就細讀英語原文。
由于看得多了，只在自己關注的領網域，英語原文也能看個七七八八。絕大多數的單詞，是靠臉熟。
這很像我們看繁體字的書，那些字能認得，但是默寫不了。好在我兒子，我太太英語不錯，除了慢一些，讀和寫一些英文的東西不成問題。
在民科研究中，我起主導作用，大多數的點子是由我起頭，然後我們父子一起讨論。
我提出的大多數點子都會被我兒子給粉碎掉。因為有了一起讨論的兒子，我們的觀點會逐漸從錯誤，幼稚趨于成熟。
在這過程中，我總結出了一條重要的人生經驗：
與人讨論是進步的重要推動力。
我從未學過什麼梯度，散度，和旋度，也沒學過傅立葉變換。
然而我們的研究涉及到了這些知識，這就得全靠兒子了。
或颠覆天體物理學重要理論
我們民科研究的轉捩點在 2004 年 8 月 21 日。
在那之前我們讨論得到了一個非常堅信的結果：
磁場不會跟随磁鐵一起共轉！
有了這個結論以後，我兒子突然提出，有一種恒星叫脈衝星，據說它的磁場跟着星體一起轉動。
這是我第一次聽說脈衝星。我馬上就去找脈衝星的資料，主要是北大吳鑫基教授在天文愛好者雜志上發表的脈衝星系列科普。
看到那個脈衝星的系列介紹以後，我們馬上就認定，機會來了！
磁場不可能跟随中子星一起轉動。整個脈衝星燈塔模型一定是錯的。
2004 年 8 月 21 日清晨，我突然想到 :
太陽磁場有 22 年的周期，如果太陽能塌縮成中子星，它的磁場有可能不是停止翻轉，而是更快地翻轉。
我們的磁場振蕩模型 ( MO 模型 ) 由此誕生。
那天是個特殊的日子，同事的女兒結婚，我清早開車去給幫忙，一路上因為這個想法我都非常興奮。
在 2006 年 7 月的北京 36th COSPAR 會議上，我們用 poster 公開了這個 MO 模型。
當然這個模型到如今仍然是純粹的「民科」理論，靜靜地挂在 arXiv 上幾乎沒有什麼反響。
但為什麼我們笃信我們的模型一定會成功？這有兩個原因。
一是因為燈塔模型的理論基礎是錯誤的
二是燈塔模型正在被觀測事實所否定
首先，燈塔模型是基于一個錯誤的物理理論，這個理論也叫 M 理論。
在物理界有一個一百多年來一直沒有定論的問題，叫法拉第佯謬，也叫單極感應問題。
當一個磁鐵轉動的時候，它的磁力線是否會跟它一起共轉。
支持共轉的叫 M 理論，著名支持者是韋伯。反對共轉的叫做 N 理論，著名的支持者是法拉第。
( 感興趣的人可以用「homopolar induction」或者「unipolar induction」為關鍵詞做學術搜索，會出來大量的讨論這個問題的論文和書籍。 )
這個問題，直到現在仍然是争論不休。
前不久，西北大學的李小俊團隊還在歐洲的一份雜志上發表了一篇支持 N 理論的論文。
總的來說，在普通物理界基本上都是支持 N 理論，例如著名科學家費曼和阿爾文都間接支持 N 理論。
費曼說過：當磁鐵移動時，說磁力線跟随磁鐵一起移動是沒有意義的。
這意味着說脈衝星的磁場跟着星體一起轉動也是沒有意義的。
而天體物理界幾乎全都相信 M 理論，脈衝星領網域更是如此。
兩個理論存在争論，這是明确的事實，但令人好奇的是，在天體物理教科書中，從不論述一下，為什麼要選擇弱勢的 M 理論作為基礎。
我們是 N 理論的堅定支持者。也就是說，我們支持法拉第的觀點，不支持韋伯的觀點。
再過一段時間，我們打算提供一個最簡潔的實驗，争取結束這場争論。
在這場曠日持久的争論中，N 理論明顯占據着上風。但是脈衝星燈塔模型卻直接使用了弱勢的 M 理論。
所以，我們認定燈塔模型必敗無疑。
一說到星體磁場的旋轉，肯定有人會聯想到地球磁場是不是跟随地球旋轉這個問題。
地球磁場有 11 度的磁傾角，如果磁場不跟随地球一起轉動，磁場将如何變化呢？
這個問題可能困擾着幾乎所有的人。為了讓人們理解這個問題，我們做了這樣一個動畫：
△傳送門：https://www.youtube.com/channel/UCpbVpTr_ez15pweSaa83FeA
我認為我們這個視頻是認識星體磁場運動的一個關鍵點，應該進入天體物理的教科書。
在 YouTube 上面，我們還發布了一系列關于如何正确認識磁場運動的系列視頻。
這些視頻談到了磁場的一維平動，二維平動，一維轉動，二維轉動。
此外，越來越多的觀測事實也在否定燈塔模型。
在 1968 年建立燈塔模型時，認定脈衝星只能是中子星，因為只有中子星才能有極端強大的磁場 ( 說是因為磁通守恒，體積塌縮以後，磁場就強了 ) 。
但是近 20 年來，在主序星和超冷星中也發現了幾顆脈衝星。
除了脈衝周期很長以外，窄的射電脈衝，100% 的圓偏振，相幹輻射等特性都跟脈衝星完全相同。
專家也是用燈塔模型解釋這些新發現。
跟脈衝星不同，這些非致密星的磁場可以測出來，都低于幾千高斯，這比我手裡的钕鐵硼磁鐵的磁場都弱。
如此弱的磁場能在磁極產生輻射，這是不是很可疑？
最重要的是，我們的 MO 模型提出時，就已經提出脈衝星的磁場振蕩與脈衝輻射存在着 90 度的相位差。
而現在看到的三個目标，全都符合我們的預測，沒有例外。
在我們提出 MO 模型以後，并沒有得到回響。
那麼，我們就極力尋找一種驗證燈塔模型的方法，這就出現了題主提到的 MNRAS 論文。
發表這篇論文時，得到了美國著名教授 Weisberg 的支持，他把我們的粗糙的原始版本打造成了一篇漂亮的論文。我們共同完成了那篇論文，我是第一兼通信作者。Weisberg 教授是我們的伯樂。
在我們的論文發表以後，由我們論文的審稿人帶領的團隊就用我們發表的方法開始了對燈塔模型的驗證。
出了初步結果後他們就把草稿發了過來，然後我們就開始了幾十輪的交流讨論。
我們幫他們糾正了幾個錯誤後，他們就把我們加入了作者列表想投稿，但我們馬上拒絕了署名。
因為憑直覺，我們認定其中一定還有 BUG，就力勸他們暫緩發表，讓他們把數據發過來，我們再給檢查一下。
但是他們着急發表，把我們移到致謝名單後，就投稿到了領網域頂刊 ApJ。
△傳送門：https://ui.adsabs.harvard.edu/link_gateway/2018ApJ … 853 … 73P/PUB_PDF
他們在論文裡聲稱，使用我們發表的方法， ( 幾十年來 ) 第一次證明了燈塔模型是正确的。
那就意味着，我們的 MO 模型是錯誤的。我們當然不服氣。
他們的論文發表以後，我們要來了論文的數據，開始檢查，很快就發現了重大 BUG。
他們使用的一個關鍵數據，就是脈衝星 PSR J0737-3039 B 的頻率，本來是一個精度非常高的數據 ( 精确到了 10 的 -17 次方量級 ) 。
可是在它們的程式中用的是 0.3605Hz，當我們用高精度數據替換他們的低精度數據後，他們的結果不再成立。
因此，他們的工作失敗了。
當把我們的發現發給他們以後，本以為他們會主動撤稿，遺憾的是，他們保持了沉默。
這就是 MNRAS 論文的故事。
這些天我們正在打磨一篇新論文，要再提兩個新預言。
驗證這兩個預言不需要新的觀測，只要挖掘舊數據即可。
如果能夠證實我們的新預言，MO 模型将正式成為燈塔模型的競争模型。
在跟某個專家介紹我們的 MO 模型時，我們提到了磁場不可能跟随星體一起轉動。
他則指出，磁力線會跟脈衝星的等離子體凍結在一起，所以兩者必然共轉。
這是我們第一次聽說磁凍結原理。然後我們就開始了對磁凍結原理的研究。
是我兒子讀懂了磁凍結方程的推導過程，發現了理論上的漏洞，我們就設計完成了 3 項實驗，證明了我們的理論分析，然後就發表了兩篇 SCI 論文。
△詳細情況可以參見這個鏈接：https://www.zhihu.com/question/426787402/answer/2859136066 對「民科」的看法
最後說一下我對「民科」的看法。
原來我在牧夫天文論壇也算是個知名「民科」。
有個班主 ( 留美博士 ) 甚至把他自己的籤名換成了嘲笑我的段子，他笃定我們的「民科」觀點不會被發表。
但面對嘲諷，拿出自己的成果是最有力的回應。
自從我們的論文發表以後，那裡就沒有人再說我是「民科」了。原來嘲笑我的人也閉了嘴。
其實我真的對被稱為「民科」毫不在意，自己也會稱自己為「民科」。
我總認為「民科」群體是個三教九流都有的雜亂群體。絕大多數都是胡思亂想。
我也不認為我的小小成績是給「民科」群體争了光。也請其他「民科」不要引用我的故事。
其實我也多次跟其他「民科」交鋒辯論，但是我始終堅持着這樣的原則：
只有看清了對方的錯誤所在，我才會跟對方辯論。
如果我看不出對方的錯誤所在我是不會跳出來諷刺挖苦的。
如果看不出他的問題所在，或者看出了但沒有說服對方的能力，就忍一忍，閉住嘴，繞着走。
這就是我這個「民科」對「民科」現象的看法。
原文地址 :
https://www.zhihu.com/question/616579768/answer/3159773076
* 本文系量子位獲授權刊載，觀點僅為作者所有。
— 完 —
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