科学上的不道德行为到底是指什么呢?欺诈,伪造资料,抄袭别人的科学思想……这些都是。

那么有选择地解释资料而抽去那些不利于假设的要点,不信任别的研究者,不愿意与同事共同使用化学试剂,保留着毫无条理的笔记或扔掉原始资料……这些行为是属于科学上的不道德行为还是这些科学家本身的不良习惯呢?

这些问题并不是很轻易就能回答的,而且在现在这些的时代:当公众和国会都以科学家们研究尚不熟悉的生物的那种专注来研究科学行为时,它们就变得极其重要了。

在国立卫生研究院,一个由科学家组成的委员会制订了一份国立卫生研究院“科研行为准则”。它可被看作是科学家们自己对一个已经达到了柏拉图式理想的研究者的形象的表达。

编辑这本小册子的科学家是由爱德华 · D · 科恩(E. D. Korn)领导的,他本人是国立心、肺和血液研究所所长。这本长达5页的小册子叙述了一个科学家的行为应该如何。这些准则将贯彻于参加国立卫生研究院内部计划的科学家们,其目的是为了倡导“最高道德标准”。科恩说:"准则不应被用作整治腐败的条例。如果这些准则变成了规定,那它们的害处将大于益处。”

“文件不久就会发表”,科恩说。那么然后会发生什么事呢?准则常常会发生改变并变成规则,这一点连制定准则的人都感到惊奇。就这件事而论,由于当今对科学上不道德行为的定义包含着一个很模糊的措辞——“偏离了公认的科学惯例的行为”,这种变化的可能性看上去特别大。

按照准则一个完美的科学家是一位良师,一位把科学生活的价值规范传授给学生的老师,他并且认识到一位实习生并不仅仅是一个增加的实验室工作人员。

一个理想的科学家懂得仔细保存原始资料并用一种能使同事们也可以理解的方法来记录这些资料的重要性。“科学上的正直是与以谨慎仔细的态度去关注如何获得并且保存研究资料分不开的。”

一个完美的科学家的出版的著作的数量应该恰当,不应太多亦不应太少。如果可能,他应该为那些根据已发表的资料欲继续进行研究的同事们提供试剂或其它东西的便利。准则认为“及时出版的刊物”对于科学的进步是必不可少的,而反对发表抽去科研成果关键部分的文章。评价科学家是应根据其科研成果的质量而不是数量。

一个完美的科学家只有在他或她确实做过一部分有关工作时才有资格成为论文作者。准则把著作权规定为一种特权,它只属于那些“对于概念形成、科研设计、科研过程实施或者阐述科研方面作出重大贡献”的人。如果你对某项研究不具备足够的知识使得你能够为它作科学的辩护,那你的名字就不能写上去。

一个完美的科学家从不借阅读别人科研的机会把他的思想窃为己有。也不把在阅读中的论文或建议的主要内容告诉别人,特别是在随便的谈话中。

最后,如果这位完美的科学家是一名医生,他或她应小心地遵循所有现存的有关准则,以保护病人的利益。

[许国平、超华译自Science,1991年1月18日]

蓝色光半导体激光器

IBM公司的研究人员研制出了创以10%效率纪录的一台发蓝色光的半导体激光器。普通的蓝色光气体激光器一般只能把低于0.1%的电输入功率转变成蓝光。

目前应用中的半导体激光器体积小、效率高,其输出直接随输入电流变化,因此便于控制。这些优点使它们在激光打印机上和光导纤维通讯方面得到应用。

IBM公司采用了一种新方法,把红外光通入一种称为铌酸钾的特殊晶体,通过铌酸钾的光其频率得到加倍,结果缩短了普通半导体激光器的波长。这个过程称之谓“谐波振荡”。用这种方法,波长为856毫微米的红外光可以转换成波长为428毫微米的蓝色光。

激光制造者们已经采用谐波振荡来改变大功率激光器的频率。但是随着激光器功率增加,这个过程的效率却在减少,因而使蓝色光半导体激光器不能进入实用。去年,美国海军研究室的M. K. 丘恩(M. K. Chun)和L · 戈德保(L. Goldberg)设计了一种新的光学结构,让红外光发射出较短波长光以前先在这乔晶体内循环,结果转换成较短波长光的效率较高,红外输入功率的17%转变成了蓝色激光。

IBM公司的威廉 · 科兹洛夫斯基(William Kozlovsky)和威尔费雷德 · 伦切(Wilfred Lenth)改进了频率加倍技术。他们增加了稳定半导体激光器波长的电路,使它能和晶体空腔的本征频率相匹配。结果扩大了输入频率,使红外输入功率的39%转变成蓝色光,而把电输入转变成激光输出功率的效率为10%——以激光标准来看此效率可以说是相当高了。

[逢蓉译自New Scientist,1990年6月16日]

收集彗星上的星物质

天文学家虽然热衷于从降落到地面的陨石中获取星际尘粒,可许多人还梦想从另一个来源一从彗星上获得宇宙尘。由于彗星几乎不会降落到地球上(对地球来说是幸运的)所以收集足够的彗星物质就意味着要离开地球——拦截一颗彗星,而后把样品带回地球。

欧洲空间机构(ESA)已经制定计划,由罗塞塔使命一一21世纪初期,欧洲空间机构的“基石”使命之一——实施此项任务。罗塞塔将要寻找到一颗驶向地球较近的彗星,在彗星上着陆,搜集一些冰物质,而后飞回地球。

为什么要费这样多的周折呢?芝加哥大学的爱德华 · 安德斯(Adward Anders)已经从陨石上获取了几瓶珍贵的星际尘粒,他说彗星的收缩比陨石的本原——小行星的行驶速度快得多。尘粒有更多的机会幸存下来,而后进入了太阳系,离太阳越远,尘粒的温度就越低。“我们不能确定,这些因素中哪一个最重要”,他说“可从各方面来说,彗星撞击了小行星。”

小行星在火星和木星之间沿着轨道运行的时候,彗星,甚至那些偶然飞近太阳的彗星绝大多数时间呆在太阳系遥远的边缘。对太阳系来说,彗星也是相对的晚来者,它们处于冰冷状态。安德斯认为最终彗星能够积累大量的星际尘粒——其中很多种类在陨石上还未被发现。

不过,安德斯和华盛顿大学的尘粒专家唐纳德 · 布朗利(Donald Brownlee)就这一空间计划并没有抱乐观态度。他们认为罗塞塔使命虽然在技术上是行得通的,可未必能筹集到资金。即使有足够的资金,罗塞塔在离开地面之前,可能也得要几十年。

[王仕农译自Research News,1991年7月26日]

臭氧洞与海洋温度的联系

根据美国气象学家的意见,化学物质并非是南极上空平流层内臭氧层空洞发生的全部祸首。大气科学家将在10月监视南极天空年年出现的空洞情况。现行的学说认为氯化合物及其它化学物质破坏了臭氧层。但科罗拉多州博尔德的国家海洋与大气管理局的瓦尔特 · 克姆赫(Walter Komhyr)及同事说,“赤道上太平洋东部海面温度可能影响着南极和别处上空的臭氧水平”。

研究人员研究东太平洋海面温度已有25年。他们发现赤道上东太平洋1962~1975年间海面温度较低,与此同时的全球臭氧水平升高。1976~1988年期间该水域较温暖,全球臭氧水平降低。

另一个事实是,1988年6月这地域海面温度骤跌。到了10月,南极上空臭氧在经过几年降低之后臭氧水平相对较高,实际上克姆赫已经观察到从6月到8月海面温度较低和随后在从1962到1989年的27年中的第21年春天南极上空臭氧水平的提高。

克姆赫作出了几种解释。赤道海面温度影响着高空和低空环流的主要气压和风速。加之较温暖的海面造成更强烈的对流和暴风雨,部分地改变着两年改变一次方向的占优势的东风。这种风与地球海浪的相互作用,使数千公里的空气质量吹走了热量、动量和环球的臭氧。克姆赫争论道,较暖的海水降低地球海浪对极地旋涡的影响,使大量冷空气在冬季堆积在南极上空。旋涡越平稳,氯化物就有越多的机会破坏南极上空的臭氧层。

赤道海面温度较高的另一个影响是使当地的副平流层——对流层和平流层之间的平面——推移得更高也使其更冷。较寒冷的副平流层将使进入对流层的水分减少,与此同时气体如含氯化合物却不受影响。这些化合物被吹到极地。较强的对流也使得臭氧层低处的空气上升进入赤道平流层并环球流动。

“这意味着除化学物质外还有其它方面”。克姆赫补充说化学家对他的假说的反应“绝对是否定的”。

但一名参与NASA的大气研究计划的物理学家马克 · 斯开伯将这种观念称为“似是而非的”。他说,热带海面温度和平流层动力学之间的关系是清楚的,“但其机理尚未被完全弄清”。克姆赫的研究报告很快将在“加拿大物理学杂志”刊出。

[胡季平译自New Scientist,年7月13日]

高血压产生的遗传线索

美国和日的科学家们,最近在小鼠体内分离出一种能产生高血压的基因。对于血管紧张肽来说,一种蛋白质的基因编码起受体作用,一种为人们所知的神经发射机与人体中的高血压有关。

佐治亚州埃莫里大学的病理学家K · 伯恩斯坦(K. Bernstein)和东京大学Kyowa Hakko Kogyo公司的Tadashi Inagami,已经克隆了这种基因并识别出血管紧张肽受体的分子结构。伯恩斯坦在上个月巴黎卢梭科学院召开的一次会议上指出,他们的发现将给医学研究带来两个主要益处。

首先,已克隆的小鼠基因将使研究人员为人体的相同受体探明编码基因,这些基因紧密相连,因此从小鼠基因中产生的一个探针将准确测定出人体相似遗传片断的位置。一旦测定出这种基因的位置,研究人员就能断定特殊受体的编码是否与遗传性高血压有关。

第二,已克隆的基因在开发治疗高血压新药方面将有很大用途。有些人患高血压是因为体内的血管紧张肽比正常人高,过量的血管紧张肽会使体内的一些动脉产生收缩,从而迫使血压上升。

药物产生的作用不同,应禁止血管紧张肽同其受体相结合,这样就不会产生令人讨厌的副作用。特拉华州威尔明顿市杜邦麦奇药物公司的P · 蒂默曼斯(P. Timmermans)和他的研究小组,已经研制了一种血管紧张肽的对抗物,目前正在对人体做实验。蒂默曼斯相信,这种已克隆的小鼠基因产生的实体蛋白质将有助于提供一种纯系统以识别候选的药物。

紧密连接受体蛋白质的克隆基因现在也有可能使用同样的探针。伯恩斯坦说,这将使安全而有效的药物识别更精确。

血管紧张肽转换酶抑制剂除了可治疗高血压外,在治疗其他疾病方面也是很有用的。伯恩斯坦认为,按此类推,血管紧张肽对抗物证明了在医学上也具有广泛的用途。

[魏健伟译自New Scientist,1991年6月15日]

磁阻磁力仪

美国海军地面作战中心已发明了一种价廉、小型、适于大量生产的磁阻磁力仪。

这种磁阻磁力仪由一小型芯片组成,芯片上有4个接头。在芯片上沉积一薄层坡莫合金,然后将芯片刻蚀,形成一“惠斯顿电桥”,每一桥臂都由一磁阻组成。另外,需要一块小型永久磁铁,使波莫合金薄层沿一个方向磁化。由于被测磁场垂直于永久磁铁硿场,因此,当磁化强度改变时,会使磁阻发生变化。这样,一个与永久磁铁磁场垂直的、位于薄层平面内的磁场便改变各磁阻,使“电桥”失于平衡,其不平衡程度与被测磁场成正比。

这种磁阻磁力仪可以测量磁场强度、磁场力和磁场频率。它可以用作为指南针、交通信号,可以检测车辆、枪支、船只等,它也可以用于鱼雷、浮标、干扰检测器、车辆捡数器和磁力异常检测器等。

[唐复勇译自Tech Notes,1991年3月]

日本通产省1992年科技预算

13.1

日本科技厅1992年科技预算

13.2

(注:在空间研究中之所以能得到近10%的增幅,主要是考虑日本将参与美国的空间站计划,为此日本将出资282亿日元,此外,与此相同的一笔费用将用于将于1993年发射的日本新H-11火箭的最后阶段工作)。

[王厚德译自Nature,1992年1月9日]