Die Hochtemperatur-Supraleitung sorgte in diesem Jahr auf spektakuläre Weise für Schlagzeilen, nachdem eine Reihe von Ergebnissen angeblich einen „heiligen Gral“ der Forschung zu kondensierter Materie darstellten. Wir hatten einen „Sommer voller Spekulationen“ über das Material LK-99, in dem ein Forscherteam in Südkorea behauptete, dass eine modifizierte Form von Bleiapatit bei Umgebungsdruck und Umgebungstemperaturen Elektrizität ohne Widerstand leiten könne. Am Ende brauchten andere Forscher kaum ein paar Wochen, um festzustellen, dass es sich um LK-99 handelte schließlich kein Raumtemperatur-Supraleiter bei Umgebungsdruck. Aber damit bleiben noch die umstrittenen Behauptungen, die einige Monate zuvor aufgestellt wurden Ranga Dias an der University of Rochester und Kollegen of Umgebungsnahe Supraleitung in stickstoffdotiertem Lutetiumhydrid ungelöst.

Die Saga begann im Oktober 2020, als Dias und sein Team einen Artikel veröffentlichten Natur (586 373), in dem sie angeblich entdeckt zu haben Supraleitung bei milden 15 °C in einem Schwefelwasserstoffmaterial unter hohem Druck. Allerdings wurden bald Bedenken hinsichtlich dieser Feststellung geäußert, was zu Widerlegungen und Gegenwiderlegungen in peer-reviewten Veröffentlichungen und auf dem Preprint-Server arXiv führte, die manchmal an Unprofessionalität grenzten. Es gab sogar Hinweise darauf, dass Anwälte „Unterlassungserklärungen“ an arXiv und konkurrierende Wissenschaftler geschickt hätten. Aufgrund von Bedenken hinsichtlich des Schwefelwasserstoffpapiers wurde es im September 2022 von den Redakteuren von zurückgezogen Natur (obwohl Dias und Kollegen behaupten, dass sie zu ihrer Arbeit stehen).

Das Schicksal des jüngsten Artikels über Lutetiumhydrid, ebenfalls veröffentlicht in Natur (615 244), ist unbekannt. Seltsamerweise enthält das Papier eine ungewöhnliche Ethikerklärung, die den offenen Zugang zu den Informationen, die zur Wiedergabe der genauen Schritte der Autoren erforderlich sind, widerruft. Obwohl die Rohdatendateien von Dias öffentlich zugänglich gemacht wurden, wurde arXiv mit Berichten von Forschern überschwemmt, denen es nicht gelungen ist, die Supraleitung bei Raumtemperatur mit ihren eigenen Proben zu reproduzieren. Einige Monate später jedoch ein Team unter der Leitung von Russell Hemley von der University of Illinois behauptete, beobachtet zu haben Beweise für Supraleitung nahe der Umgebungstemperatur in einer von Dias bereitgestellten Probe.

Komplexe Situation

Kritik und Skeptizismus sind natürlich für den Fortschritt der Wissenschaft von entscheidender Bedeutung. Aber wenn Wissenschaftler ihr Misstrauen gegenüber anderen Wissenschaftlern öffentlich zum Ausdruck bringen, schadet das genau dem Vertrauen, das wir von der Öffentlichkeit brauchen, um wissenschaftliche Arbeit zu finanzieren. Solche Kritik lenkt Forscher auch davon ab, legitime Entdeckungen zu machen, da sie ihre Zeit damit verbringen, möglicherweise gefälschte Ergebnisse zu reproduzieren oder zu analysieren. Als Physiker am Anfang meiner Karriere ist es schwierig, sich in diesem Minenfeld zurechtzufinden. Wie können wir also die Fahrlässigkeit von Personen in einflussreichen Positionen nachweisen, die ihren Status nutzen, um weiterhin Gelder für ihre Universität oder ihr Institut zu akquirieren? Wohin gehen wir, wenn wir Bedenken hinsichtlich der akademischen Integrität haben? Wie können wir der Community unsere Bedenken mitteilen, wenn es Monate dauert, bis wir die Peer-Review durchlaufen haben?

Ich habe diese Fragen kürzlich den Physikern bei der Abschlusssitzung des gestellt Gordon-Konferenz über Supraleitung, die vom 30. April bis 5. Mai in Les Diablerets in der Schweiz stattfand. Meine Fragen stießen jedoch auf scheinbar fassungsloses Schweigen. Schließlich erhoben sich die Hände und die Leute wiesen darauf hin, dass es keine gute wissenschaftliche Plattform gibt, um Forschung in Frage zu stellen, über die man noch Zweifel hat. Einige Forscher haben Gespräche auf Reddit oder geführt PubPeer – eine Website, die anonyme Kommentare zu wissenschaftlichen Arbeiten ermöglicht – aber dies darf nicht als Möglichkeit für einen ernsthaften wissenschaftlichen Diskurs angesehen werden. Natur hat einen „Kommentar“-Abschnitt unter der HTML-Version eines Artikels, aber Kommentare werden von den Redakteuren scheinbar nicht berücksichtigt.

Eine prekäre Option besteht darin, eine formelle Klage wegen wissenschaftlichen Fehlverhaltens bei den Herausgebern von Zeitschriften oder bei den Instituten einzureichen, an denen die Forscher ansässig sind. Doch das birgt enorme Risiken

arXiv ist eine wichtige Informationsquelle und ermöglicht die schnelle Veröffentlichung nicht begutachteter Vorabdrucke. Der Schwerpunkt liegt jedoch lediglich auf der Bereitstellung einer Plattform für neue und originelle Forschung. Auch wenn Kommentare keine Seltenheit sind, ist die arXiv-Website nicht darauf ausgerichtet, offene Debatten zu führen oder Bedenken zu äußern – und diejenigen, die dies tun, könnten am Ende von den Moderatoren der Website gesperrt werden. Natürlich ist es möglich, Bedenken in einem formellen Papier zu äußern, das bei einer Fachzeitschrift mit Peer-Review eingereicht wird, aber das kann schwierig sein. Peer-Reviews können Monate dauern (während Bedenken sofortiges Handeln erfordern), und es ist nicht einfach, die richtige Zeitschrift für eine Gegenargumentation zu finden. Die ursprüngliche Zeitschrift, in der umstrittene Arbeiten erschienen sind, möchte möglicherweise keine Kontroversen vor Gericht stellen, während eine Konkurrenzzeitschrift sich einfach nicht in die Angelegenheiten einer anderen Veröffentlichung einmischen möchte.

LK-99: Treffen Sie einen Materialwissenschaftler, der die Behauptung der Raumtemperatur-Supraleitung auf die Probe gestellt hat

Eine noch prekärere Option besteht darin, bei den Herausgebern von Zeitschriften oder bei den Instituten, an denen die Forscher ansässig sind, eine formelle Klage wegen wissenschaftlichen Fehlverhaltens einzureichen. Doch das birgt enorme Risiken. Für einen Nachwuchsforscher, der sich in der Wissenschaft noch einen Namen macht, könnte es die Karriere kosten. Für einen leitenden Forscher könnte es seinem guten Ruf schaden. Natürlich werden Zeitschriften ihre Entscheidung, hochzitierfähige Artikel zu veröffentlichen, verteidigen, während Forschungsinstitute ihre Mitarbeiter verteidigen wollen. Wenn man die Augen verschließt, können die Täter lediglich weiterhin Geld erhalten und von ihren Arbeitgebern geschützt werden.

Diese Probleme müssen angegangen werden. Herausgeber von Zeitschriften müssen die Glaubwürdigkeit der Autoren prüfen, bevor sie ein hochkarätiges Ergebnis veröffentlichen, das die Aufmerksamkeit der Medien weltweit erregen könnte. Forschungsinstitute müssen nach Vorwürfen von Fehlverhalten eine unvoreingenommene, offene und gründliche Untersuchung durchführen. Wissenschaftler müssen derweil die Diskussionen professionell führen, während sie mutmaßliche Fouls melden, und dürfen keine Konsequenzen befürchten, wenn sie dies tun.

Für die aktuelle Situation der Hydrid-Supraleitung gibt es keine einfache Lösung. Es wird komplexer, wenn man bedenkt, dass Dias es getan hat ein Patent eingereicht auf einem Lutetiumhydrid-Material, das offenbar bei Raumtemperatur und Umgebungsdruck ein Supraleiter ist. Doch wir müssen etwas finden, das funktioniert, wenn das Vertrauen in die Wissenschaft erhalten bleiben soll. Obwohl die Wissenschaft voller Spannungen und Konkurrenz sein kann, sind wir eine einzige Gemeinschaft und müssen alle zusammenarbeiten, um unsere Standards der Forschung und akademischen Integrität zu wahren.

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