Daily Archives: 2010年2月9日

关于Strain-Rate Frequency Superposition的看法

ResearchBlogging.orgBrian M. Erwin, Simon A. Rogers, Michel Cloitre, & Dimitris Vlassopoulos (2010). Examining the validity of strain-rate frequency superposition when measuring the linear viscoelastic properties of soft materials Journal of Rheology, 54 (2), 187-195

Strain-Rate Frequency Superposition(SRFS)的文章会不会如雨后春笋般暴发我不清楚。有很多我很不以为然的东西都莫名其妙地暴发过了,教训就是千万别跟文章上写的东西较真。

SRFS是H. Wyss等人(D. Weitz小组)发表在PRL 98:238303上的工作,是在胶体玻璃等许多软物质上发现的可叠加现象。做流变的朋友应该多多少少也留意到这项研究了。其他组后续跟踪的不少。我也算是跟踪了一下,文章还没出炉。所以我在这里要谈谈看法。

这东西如果不是一个很花俏的废物,那就是重大发现的开端。现在看来像前者多一点。

Yielding

Yielding


Shear rejuvenation

Shear rejuvenation

给定PRL那篇文章,起码要有以下的疑问:

  • PRL那篇文章是说,SRFS在很多软物质材料体系上都有,甚至按照我理解H. Wyss的意思,只要一个软物质在dynamic strain sweep下出现典型如右图的行为,就一定符合SRFS(详见SRFS的介绍网页)。这到底有什么物理上的根据?最终到底满足什么条件的材料就会有,不满足就没有?
  • 左图的数学关系,已经在许多实验中证实了,如果考虑粘度和松弛时间等价,它其实就是广义宾汉流体的方程。而SRFS的数学关系,是要把左图的稳态剪切速率gamma-dot换成振荡剪切速率幅度gamma-dot-zero。这又是什么道理?
  • dynamic strain sweep下大应变区的G”斜率绝对值其实是等于广义宾汉流体里面那个幂ν的,这个已经从数学上证明了。MCT和SGR理论也都各自导出了这一关系。如果上述SRFS的各方面都成立,那么SRFS下G”在低频区的斜率,也要等于ν,而且水平平移因子a同应变速率幅度gamma-dot-zero之间的幂率关系,指数也要等于ν。也就是说,这个ν冥冥中统治了软物质世界!如果你不给出一个统治软物质世界的模型来解释这个ν,我情愿相信这是巧合。

PRL这篇文章出来之后,感兴趣的人很多。我好像记得Nature的Journal Club都赞扬过,只是我一时找不回原文了。后续跟踪的文章发表在Soft Matter、Phys. Rev. E、J. Phys. Chem. B等等上面,档次都不算低。在这些文章里,SRFS仅仅是一部分内容而不是全部,也仅仅是描述一下现象,至于其意义,都是照抄PRL的观点,也没有提出过什么质疑。尤其是在不同测试下的幂率指数之间的相等关系,有很多报道硬是说“大致成立”,审稿人竟也得过且过。让我非常不爽的是,这些幂率指数,全是通过实验数据的拟合而获得的。做过实验的都知道,这样的拟合,你多取一个点少取一个点,结果会不一样。因此我认为要同时给出拟合的标准差。有好几篇论文,想去讨论那个指数随实验体系组成的变化,但又没有同时给出拟合的标准误差数据。从文章上看那数值只变化了一点点,作者也坦言是“appears to increase slightly”。既然是appears to,既然是slightly,你不给出error bar,这些不全都是废话么?按照我的实验结果,如果同时考虑拟合的标准差,那个幂率指数很难看出随体系变化有什么规律,但是如果不考虑error bar,我倒是可以很方便地泡制出漂亮的“slightly increase”或者“slightly decrease”曲线来。如果个个期刊审稿人对来稿中的拟合操作都如此马虎的话,漂亮的曲线岂不满天飞?这里面还够不上伪造数据呢。事实上很可能就是如此,例如Phys. Rev. E 81, 011604

所幸质疑的文章最近也出来了(见本文开头的citation)。这篇发表在J. Rheol.上的文章通过实验和说理质疑了SRFS的各种“意义”。到头来,这个叠加现象还是有归有,但是啥也说不清楚。作为个发文章点缀还是可以的。我弄过一次,就没兴趣再弄第二次了。

地震预测和人生预测

ResearchBlogging.orgRobinson, A. (2010). No crystal ball for natural disasters Nature, 463 (7278), 160-160 DOI: 10.1038/463160a

Megadisasters: The Science of Predicting the Next Catastrophe

Nature书评作者在评论这本书的时候,主要站在一个悲观的立场。他说:

Without an understandig of what happens underground, forecasting is inevitably hit-and-miss.

评论中还回顾了中国建国后地震预测的几件事情,选用了2008年北川地震的照片。但是据书评作者介绍,书的作者的态度是比较乐观的:

“At worst, earthquakes are part of a chaotic system, so long-term predictions will always fail,” notes Diacu. By contrast, he points out, short-term warnings do have a chance of success.

因此,书评作者认为:

Nonetheless, his keynote is a welcome balance between pessimism and optimism.

乐观主义和悲观主义的平衡,听起来像是人生智慧多过像地震科学。其实,科学感到困难的地方,就是已知世界和未知世界的交界之处。而对于未知世界,一向不由科学负责。要勉强对未知世界进行“预测”,不要说陷入“hit-and-miss”,求神拜佛鬼上身,花样多不胜数。打包票的人自然是神棍,而相信的人无非是求个心安。那些声称成功预测地震者,硬是把“hit-and-miss”说成必然,不就等于神棍么?就难怪这么多人民群众去声援了。

书评标题用到了crystalball这个词,大概也是指这个意思。

科学网的年轻人请展示你们的朝气

最近,ResearchBlogging.org正在举办博客评比(见李淼老师的博客)。中文频道也够上了一个奖。所有博客只要符合ResearchBlogging.org规定的类型都可以参加评比,不一定要博客被ResearchBlogging.org收录。因此本来这是一个很好的扩大ResearchBlogging.org认知范围的机会。

到底ResearchBlogging.org规定的类型是什么?我已经翻来复去地解释过很多次了。大家如果有时间,可以去ResearchBlogging.org的中文官方博客去看看。

我在之前一篇文章里曾经说过,“像爱诗那样爱自己的研究”。李淼老师也界定过:如果仅仅是科学家写的不谈研究的博客就别推荐了,也不包括仅仅谈科普的博客。

科学家为什么不谈研究?为什么要写其他的内容,例如大众科普、科技政策、人身攻击等等?我想初衷应该都是希望自己能对社会产生更大的作用。只是,他们本身是科学家,有着自己的研究工作,难道对社会产生的作用还不够大吗?也许他们觉得不够,也许他们觉得自己的研究是垃圾,空有超人的智慧和学识无用武之地,因此要分析一下社会问题;也许因为科学网取集的是一群相互非同行,而在上面的博客作者都觉得他们的博客只能被科学网的用户和读者看到,所以他们觉得在非同行面前展示自己的研究毫无意义,不提也罢;也许他们觉得他们的研究工作受到了中国科研环境的致命性危胁,不放下研究话题为科技政策大声疾呼,就无法前行,所以在博客里无暇谈自己的研究……

这一切都说明:他们老了。他们没有力量了。他们要退场了。

年轻一代才是未来的希望。作为学生,你不用承担申请经费的压力——你的导师帮你顶住了。你不用承担犯错的风险——你的导师当你的副驾。你不用烦海归不海归的问题,你出国读书老板给你写推荐信。你的导师,还有科学网上的各位老师,个个都成了心胸狭窄的小人,互相掐架,归根结底是为了他们自己的实验室和学生的资源和话语权。作为年轻人,与其浪费时间到王鸿飞老师的博客质疑他的学术高度和研究档次,与其浪费时间给陈安老师发谩骂邮件,与其浪费时间抱怨自己的导师,还不如把自己的水平和潜力大胆地展示出来。你说王鸿飞老师是因为研究太垃圾所以借博客出名,那么你自己的研究工作和思想在哪里呢?你赞扬陈安老师是社会牛虻或者甚至牛虻,你这头牛从牛虻处又获益多少呢?尼采的哲学认为,没有一个人能安全地、完全超脱地对世界进行评价,因为你就在这一世界中。评价不是一件茶余饭后的事情,评价就是你的人生本身,你要对世界作出什么评价,只能通过活完这一辈子来完成。你只有先说:我就是这样的,你才能接着问:你瞧你们……可是不知道为什么,我看到很多人在王鸿飞或者陈安的周围说“你瞧你们……”但又没有同时发现很多人说“我就是这样的”。这不应该是年轻人的应有作风。

Research Blogging Awards 2010

我刚刚向ResearchBlogging评比活动推荐了科学网上的一个博客。我推荐的是中国潜叶昆虫这个博客。大家如果知道其他博客是符合李淼老师的界定——即科学家写的,谈具体研究,且不是科普——请到以下网址进行推荐:http://www.surveymonkey.com/s/N5KZSXJ。当然,并不需要整个博客都符合以上界定,只要不时有符合以上特征的文章,就已十分满足了。

在推荐的过程中,系统会要求你选荐两篇代表性的文章。我选择的是:

在推荐时,还要请推荐者用三两句话简述理由。我的理由是大致是:该作者在博客上展示潜叶虫文章已一年多,这些文章——尤其是我推荐的三篇——不仅引用并讨论了经同行评议的研究论文(peer-reviewed research articles),还展示了大自然的美。我和我听到的其他研究领域的读者看了这个博客之后都对潜叶虫研究产生了兴趣。

有一篇文章,并不符合ResearchBlogging.org的要求,但是它才使我认为该博客值得推荐:

原因我之前已经说过了——像热爱诗那样热爱自己的研究!

将来,这样一首小小的诗,也许会成为Nobel Lecture的开场白呢——正如P. de Gennes的肥皂泡梦想那样。