（科学技术哲学专业论文）科学中的睡美人现象——以一篇被迟滞承认的超弦理论论文为例.pdf

摘要 科学家通过发表科研成果而获得科学共同体的承认，但是由于各种条件的限 制，有些重大的科学发现不能及时地被当时科学共同体的其他成员所接受，而受 到忽视。多年后，由于外部和内部条件发生了变化，这些成果才被人们重新发现。 这种现象被科学社会学家称为“迟滞承认 或“延迟承认一( d e l a y e dr e c o g n i t i o n ) ， 被荷兰莱顿大学科学技术研究中心( c e n t e ro fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g ys t u d i e s ) 的 主任a n t h o n y v a i lr a a n 教授称为“科学中的睡美人 ( s l e e p i n gb e a u t i e si ns c i e n c e ) 现象。 本文分析了国内外迟滞承认研究的状况。在此基础上，我们对一篇有关超弦 理论的论文进行案例分析，作者署名为l j r o m a n s ，发表在p h y s i c sl e t t e p sb 上 面。这篇论文发表于1 9 8 6 年，在此后的近十年中没有被任何一篇论文引用过， 成为了一篇“睡美人。直到1 9 9 5 年，这篇论文才被另一个物理学家j p o l c h i n s k i 首次引用，其后又被高频引用达2 0 0 多次。睡美人被唤醒了。p o l c h i n s k i 的这篇 论文被称为唤醒睡美人的“王子”。我们分析了r o m a n s 的睡美人沉睡和唤醒的 原因，认为是必然性和偶然性两方面所导致的。 超弦理论的两次革命及其背后科学话语权的转移是睡美人沉睡与唤醒的必 然性原因。这些原因导致了1 9 8 0 年代中期的超弦理论论文在1 9 9 0 年代中期以后 重新被检视。 睡美人的作者r o m a n s 和王子的作者p o l c h i n s k i 曾先后在同一单位任职，而 将r o m a n s 论文介绍给p o l c h i n s k i 的s t r o m i n g e r ，曾先后与r o m a n s 和p o l c h i n s k i 共事，是睡美人被唤醒的偶然性原因。 在对这个典型案例进行科学社会学分析之后，我们认为，由于睡美人现象的 存在，我们必须对科学共同体中新的观点和新的发现有科学的敏锐性及充足的包 容性。需要指出的是，睡美人现象在科学共同体中是发生概率非常小的事件，我 们不能因噎废食，在科技评价中束手束脚。 关键词：科学中的睡美人，迟滞承认，超弦理论，科学共同体 a b s t r a c t t h es c i e n t i s t sg a i nr e c o g n i t i o nb yt h er e s u l t st h e yp u b l i s h e d h o w e v e rt h e yc a n tb er e c o g i n i z e d i m m e d i a t e l yb e c a u s eo fs o m er e a s o n s s o m ey e a r sl a t e r t h e s es c i e n t i f i cd i s c o v e r yw a sr e d i s c o v e r dw h e n t h et i m eh a dc h a n g e d t h i sp h e n o m e n o na b o v ew a sn a m e dd e l a y e dr e c o g n i t i o nb yt h es o c i o l o g i s to f s c i e n c e ，a n dc a l l e ds l e e p i n gb e a u t i e sb yd r a n t h o n yv a nr a a nw h oi st h ed i r e c t o ro fc e n t e ro fs c i e n c e a n dt e c h n o l o g ys t u d i e si nl e i d e nu n i v e r s i t y t h et h e s i sr c v i e w dt h ew o r k sd o n eb e f o r eo nt h et o p i co fd e l a y e dr e c o g n i t i o nf i r s t b a s e do nt h e r e v i e w s ，w ed i dac a s es t u d yo nap a p e ro fs u p e r s t r i n gt h e o r yw h o s ea u t h o ri sl j r o m a n s t h i sp a p e rw a s p u b l i s h e do np h y s i c sl e t t e r sbi n1 9 8 6 i th a db e e nu n c i t e di nt h ep a s t10y e a r s ，a n db e c a m eas l e e p i n g b e a u t y i n1 9 9 5 ，ap h y s i c i s tn a m e dj p o c h i n s k ic i t e dt h es l e e p i n gb e a u t yf i r s t , t h e ns h ew a sh i g h l yc i t e d m o r et h a n2 0 0 t h es l e e p i n gb e a u t yw a sw a k e du p t h ep o l c h i n s k i sp a p e rw h i c hc i t e dt h es l e e p i n g b e a u t yw a sc a l l e dp r i n c e w ea n a l y z et h er e a s o n so fs l e e p i n ga n dw a k e n i n ga n dc o n c l u d e dt h a t , t h e r ew e r e i n e v i t a b i l i t ya n dc h a n c el e dt ot h er o m a n s s l e e p i n gb e a u t yt o g e t h e r t h et w i c er e v o l u t i o no fs u p e r s t r i n gt h e o r ya n dt h es h i f to fs p e a k i n gf i g h ti nt h es c i e n t i f i cc o m m u n i t y w e r et h ei n e v i t a b i l i t yw h i c hl e dt ot h es l e e p i n ga n dw a k e n i n go fr o m a n s s l e e p i n gb e a u t y t h e s er e a s o n s l e dt or e d i s c o v e r yo f s u p e r s t r i n gp a p e r sp u b l i s h e di nt h em i d d l eo f1 9 9 0 si na b o u t1 9 9 5 s l e e p i n gb e a u t y sa u t h o rr o m a n sa n dt h ep r i n c 宅sa u t h o rp o l c h i n s k is t u d i e di nt h es a m ei n s t i t u t i o n s u c c e s s i v e l y , s t r o m i n g e rw h oi n t r o d u c e ds l e e p i n gb e a u t yt op o l c h i n s k iw a st h ec o l l e g u eb o t h w i t h r o m a n sa n dp o l c h i n s k ii nd i f f e r e n tt i m e ，w e r et h et w oc h a n c ew h i c hl e dt ow a k e n i n go f s l e e p i n gb e a u t y b a s e do nt h ec a s es t u d yo fs o c i o l o g yo fs c i e n c e ，w es u g g e s t e dt h a t ：t h es c i e n t i f i cc o m m u n i t ys h o u l d k e e pa c u i t yo nn e wi d e ao rd i s c o v e r ya n dc o u l dc o n t a i nt h e m b yt h ew a y , o u rr e s e a r c he v a l u a t i o nc a n tb e b i n d e du pb yt h i sp h e n o m e n o nb e c a u s eo ft h el o wp r o b a b i l i t yo f s l e e p i n gb e a u t i e si ns c i e n c e k e yw o r d s ：s l e e p i n gb e a u t i e si ns c i e n c e , d e l a y e dr e c o g n i t i o n , s u l ) e r s t r i n gt h e o r y , s c i e n t i f i c c o m m u n i t y 独创性声明与论文使用授权 独创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已 经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得河南师范大学或其他教育机构的学位或证书 所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确 的说明并表示了谢意。 签名：查丰园赴生龟日期：2 业2 ：舌：f 臣 关于论文使用授权的说明 本人完全了解河南师范大学有关保留、使用学位论文的规定，即：有权保留并向国 家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权河南师 范大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩 印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 签名： 社宜乏生拿导师签名：主塑立：日期：幽呈：厶“ 5 7 引言 1 引言 本研究选题源于导师粱立明教授推荐的两篇英文文献。一篇是“科学中的睡美人” ( s l e e p i n g b e a u t i e s i ns c i e n c e ) t l lo 这篇论文2 0 0 4 年发表在国际科学计量学领域的著名 期刊s c i e n t o m e t r i c s 上面，作者是荷兰莱顿大学科学技术研究中心( c e n t e ro f s c i e n c e a n d t e c h n o l o g ys t u d i e s ) 的主任a n t h o n yv a nr a a n 教授。另一篇是发表在美国t h es c i e n t i s t 杂志上的“迟滞承认的神话”( t h em y t ho f d e l a y e dr e c o g n i t i o n ) 【2 】，作者分别是美国著 名情报学家e u g e n eg a r i i e l d 博士和比利时鲁汶大学的g l d n z e l 教授。g a r f i e l d 博士是国际 著名引文数据库科学引文索引( s c i e n c e c i t a t i o n i n d e x ，简称s c i ) 的创始人：g l 抽z e l 则是国际著名的科学计量学家，s c i e n w m e t r i c s 杂志的副主编( c o - e d i t o r ) 。 睡美人童话相信许多入耳热能详：从前有一位美丽公主受到巫师的魔法诅咒而昏睡 不醒成了一位睡美人。一百年后，在一位老大爷的指引下，有位英俊的王予来到了睡 美人的城堡。他用吻唤醒了睡美人，并赢得了公主的芳心，成就了一段良缘。 图i 睡美人童话 科学中的睡美人现象以一篇被迟滞承认的超弦理论论文为例 抛开童话的真实性不谈，在现实的科学研究中，实际上也存在着睡美人现象。科学 家通过发表研究成果而获得科学共同体的承认，但是由于各种条件的限制，有些重大的 科研成果不能及时地被当时科学共同体的成员所接受，而受到众人的忽视。多年后，由 于外部环境和内部条件都发生了变化，这些成果才被人们所重视。这种现象被科学社会 学家们称为“迟滞承认 或“延迟承认( d e l a y e dr e c o g n i t i o n ) ，被v a nr a a n 教授称为 科学中的“睡美人 ( s l e e p i n gb e a u t i e si ns c i e n c e ) 现象。睡美人在通常情况下指的是科 研成果( 学术论文是其重要的表现形式) 。但是，由于科研成果不能被及时承认，而造 成科学家本人被科学共同体边缘化的情况也是存在的，孟德尔就是这方面的典型代表。 我们后面研究睡美人现象主要针对的是被迟滞承认的科研成果学术论文。根据v a n r a a n 的定义，一篇论文如果在发表后的相当长一段时期内没有被关注到，而在之后一 个时间，几乎是非常突然地吸引了众人的目光，那么这篇论文就可被称为睡美人。 科学研究的成果能不能获得科学共同体的承认，不仅关系到对科学家本人研究工作 的肯定，而且也决定着这一成果是否能在整个共同体内被看作共同体成员进行研究工作 的一种标准、范例和模型。f 3 j 科学家的研究工作只有得到同行的认可，才成为真正意 义上的科研成果。 睡美人或迟滞承认现象的存在，不但对科学家个人，同时也对科研评价定量指标的 选取、科学文献的保存有重要影响。通过对这两篇文章的研读比较分析，再结合对科学 计量学知识的学习，我们希望在总结前人研究成果的基础上，通过实证性的案例分析， 对这种现象进行更为深入的研究，以期对科学共同体以及科学文献管理机构有所帮助。 本研究选题是在导师梁立明教授的指导和建议下完成的，是国家自然科学基金项目 7 0 6 7 3 0 1 9 的一项案例研究。 2 研究背景与研究思路 2 研究背景与研究思路 2 1 关于科学承认研究的历史回顾 在科学共同体中，体现科学家地位和影响的指标不是财富，而是承认。对科学家来 说，承认与我们日常生活中的财富具有相同的功能，承认的权利是不可剥夺的，并且是 激励他们进行科学研究的主要因素。因此科学社会学之父默顿认为：“承认是科学王国 的通货 【4 】1 5 1 。 默顿将承认分为工具性和荣誉性两种含义，前者是指认识到或确认某种事物，或把 它归于特定的范畴，或认为它具有某种特征；后者是指由一个社会之公共和私人的机构 对建设性成就所作的高度评价1 6 1 。他指出：科学共同体对其内部成员工作价值的证实， 是科学家继续承担科学家角色的保证。而这种社会承认获得的多少，是在论文生产和发 表率的基础上起作用的。种种荣誉和物质奖励是社会承认具体的体现，而科学奖励系统 的实质是科学共同体对科学家科研成果的承认。默顿进而以经验研究的事实说明荣誉、 人力和资金等资源分配，存在着优势积累效应马太效应，这种效应造成了科学界的 社会分层现象和科学权威的最终形成。 由于科学承认是科学社会学的重要研究课题之一，早期的几位著名科学社会学家几 乎都对这个课题有所涉及： 科尔兄弟在科学界的社会分层一书中指出，科学中的承认和尊重可采取多种多 样的形式，他们主要考察了其中的三种形式：荣誉性奖励，职业地位及科学家的能见度 ( 指科学家的研究工作得到科学共同体注意的类型及程度，如被阅读，被引证等) 阴。 朱克曼的科学界的精英( 1 9 7 7 ) 一书是7 0 年代经验研究的杰出成果之一，是对 科学界的最高荣誉奖励诺贝尔奖的专题研究，而诺贝尔奖的授予是科学共同体对科 学家最高承认形式之一网。 加斯顿在1 9 7 8 年科学的社会运行一书中，通过对6 0 0 名英美两国生物学家、 化学家和物理学家的调查，将选定的变量( 如性别、年龄、职务等) 与出版物及引证次 数列表汇总，通过对出版物分布情况的分析，得出获得奖励次数和文章被引用频次是承 认的衡量标志，二者都可以衡量科学家出版物得到承认的程度【9 】。他还迸一步探讨奖励、 引证频次与科学家任职机构声望的相关性。他还在承认分配的研究中发现，在生物学、 3 科学中的睡美人现象以一篇被迟滞承认的超弦理论论文为例 物理学和化学这三个领域中，科学承认的分布存在着严重的不对称。他分别用马太效应 ( 这里是指对于贡献近乎相等的科学家在获得承认上不等同的一种解释) 和波敦克效应 ( 被用来解释科学家们在机构分层体系中地位不同而造成不利的一种假说) 来解释科学 承认的这种不对称。加斯顿对科学承认的研究，是从论文和著作的发表和出版、被引证 频次和荣誉奖励的获得这三个方面进行的。 哈格斯特洛姆f l o l 在科学共同体( 1 9 6 5 ) 一书中专门讨论了科学的“体制承认 ， 认为其主要是在科学的正式交流渠道中得以实现的，是科学家相互交换科研成果的目 的。他指出科学中的正式承认形式包括论著的发表、引证和效法、奖励。他还把科学承 认和体制的要求联系在一起。 值得一提的是，2 0 世纪6 0 年代一些科学家对科学承认进行不同的经验研究却得出 相同的结论，即科学家得到的承认和其所在的机构有关：例如克兰【1 1 1 1 9 6 5 年在大学 校和小学校中的科学家：关于生产率和承认的研究一文中，所选样本是三所声望不同 大学中的1 5 0 位科学家。研究表明承认与科学生产率是正相关的，这种承认与科学家所 在的学校有很大关系。哈金斯和哈格斯特洛姆1 9 6 7 年调查美国5 7 6 名物理学家和生物 学家的生产率与他们得到博士学位机构的关系，说明科学家得到承认是许多因素起作用 的具体过程1 1 2 1 。科尔兄弟1 9 6 7 年在对美国物理学家的研究中，对1 2 0 名物理学家的年 龄、部门的地位水平、产出率、获得荣誉奖励的数量这四个方面进行了考察，发现物理 学家得到承认的程度，与其所在单位的地位和水平是有紧密联系的【1 3 】。 2 2 科学共同体中的迟滞承认 尽管在大多数情况下，具有重大意义的科学发现或科研成果一经发表便获承认，但 是仍会有一些科研成果由于某些原因无法得到科学共同体的即时认可，于是就产生了睡 美人或迟滞承认现象。 2 2 1 科学史中的睡美人现象( 迟滞承认) 案例孟德尔遗传学规律 迟滞承认在科学史上最著名的例子莫过于孟德尔遗传规律的发现【1 4 】【1 5 1 【1 6 1 。孟德尔 通过人工培植豌豆，对不同代的豌豆的性状和数目进行细致入微的观察、计数和分析。 经过8 个寒暑的辛勤劳作，他发现了生物遗传的基本规律，并得到了相应的数学关系式。 人们分别称他的发现为“孟德尔第一定律 和“孟德尔第二定律 ，它们揭示了生物遗 传奥秘的基本规律。1 8 6 5 年，孟德尔在布鲁恩科学协会的会议厅，将自己的研究成果分 4 研究背景与研究思路 两次宣读。孟德尔用心血浇灌的豌豆所告诉他的秘密，时人不能与之共识，一直被埋没 了3 5 年之久! 为什么如此重大的科学发现，未能引起当时科学共同体的共鸣? 后来的学者归纳了 三方面原因： 第一，在孟德尔论文发表前7 年( 1 8 5 9 年) ，达尔文的名著物种起源出版了。 这部著作引起了科学界的兴趣，几乎全部的生物学家转向生物进化的讨论。这一点也许 对孟德尔论文的命运起到了决定性的作用。 第二，当时的科学界缺乏理解孟德尔定律的思想基础。首先，那个时代的科学思想 还没有包含孟德尔论文所提出的命题：遗传的不是一个个体的全貌，而是一个个性状。 其次，孟德尔论文的表达方式是全新的，他把生物学和统计学、数学结合了起来，使得 同时代的生物学家很难理解论文的真正含义。 第三，有的权威出于偏见或不理解，把孟德尔的研究视为一般的杂交实验，和别人 做的工作没有多大差别。 2 2 2 对迟滞承认研究的历史回顾 对迟滞承认( 睡美人是v a i lr a a n 教授在2 0 0 4 年才给出的另一个称呼) 最先研究的 是几位著名的科学社会学家。 在科学界的精英一书中，朱克曼通过对1 9 0 1 - - 1 9 7 2 年间7 4 位获奖者的调查， 指出科学家工作的领域及所处机构会影响科学共同体的承认( 表2 1 ) 。此外，她还对屈 居“第四十一席位 的伟大科学家进行具体分析：很多人做出不低于诺贝尔奖获得者水 平的工作，但是并没有获奖。其中值得关注的是她按学科领域和授奖年代，对获奖研究 和获奖之间的平均间隔时间的列表汇总分析，她认为获奖的延迟更多的是由于科学界中 关键人士的极力反对或忽视。这些研究都说明科学界对科学家的承认是一个复杂的社会 过程。 科尔兄弟，尤其是s c o l e 对迟滞承认作了更为深入的研究【1 7 1 。在s c o l e 的论文中， 他首先假设了造成迟滞承认有两个基本原因，然后对其进行案例验证。这两个原因：一 是新发现无法与当时流行的理论达成一致性，二是作者当时在科学共同体中的声望不够 高，使得其他科学家忽略了重要的科学发现。在经过一定数量的案例分析后，他发现迟 滞承认只与论文的内容有关，而与发表论文的科学家的个人声望无关。s c o l e 所研究的 案例，均来源于美国科学信息研究所( 英文简称：i s i ，现已并与加拿大的汤姆森科技) s ， 科学中的睡美人现象以一篇被迟滞承认的超弦理论论文为例 出版的科学引文索引( s c i ) 数据库。他认为迟滞承认主要根源于科学内部的保守主义， 科学家倾向于坚持已经存在的范式，而拒绝与现有模型不符的新观点。我们对迟滞承认 很难做出提前的预测，但是我们可以从引文的历史来识别这种现象。 表2 1 获奖研究与获奖之间的平均时间间隔 按学科领域及授奖年代( 1 9 0 1 1 9 7 2 ) 编制 ( 转引自朱克曼科学界的精英) b a r b e r 和s t e n t 将迟滞承认的原因分别归结于抵制承认【1 8 】和早熟性的科学发现f 1 9 1 。 除了上述提到的科学社会学家，在这个课题上做出较多成果的当属情报学家e g a r f i e l d 。虽然g a r f i e l d 的头衔是情报学家，但是由于常年接触s c i 数据库，使得他对科 学社会学有很深的涉入。因此，默顿在给他的专著引文索引法的理论及应用【2 0 】作序 言时，称他为“科学社会学家 。 对迟滞承认的研究，g a r f i e l d 的方法主要是从s c i 数据库中的高频引用论文中选取 迟滞承认的案例，通过检索相关信息和与论文的作者通信交流来研究这种现象。例如， 在他的论文“科学发现中的迟滞承认”一文中，g a r f i e l d 考察了若干来自于s c i 数据库 中迟滞承认的经典案例【2 1 1 。通过研究，他归纳了发生迟滞承认的四种可能因素： 一是新发现的提出由于当时的技术条件所限，没有发挥它的应用价值。 二是新的科学发现在科学共同体中的显示度不够。例如有一位科学家提出了一种统 计学的新方法，但由于是发表在医学类( 医学统计) 的期刊上，使得这篇论文在很长一 段时间内无人问津。 三是理论上的不完备。例如诺贝尔物理学奖获得者s w e i n b e r g 在1 9 6 7 年提出了一 个新的理论物理模型，但是由于论证不够充分，没有引起其他科学家的重视。直到1 9 7 1 年，一位比利时学者给出了完整的数学论证，w e i n b e r g 的这篇论文才开始受到重视。 6 研究背景与研究思路 四是科学家在他发表的论文中论述的不够明确。这使得科学共同体的其他成员无法 领会作者的全部思路。 除此之外，g a r f i e l d 还通过电话和邮件的方式，同对此课题感兴趣的学者进行学术 交流瞄】。在和科学史专家( 同时也是科学计量学的创立者) 普赖斯的交流中，普赖斯指 出迟滞承认可以是科学多重发现的一个特例。这种现象的特殊之处在于：被迟滞承认的 科学家，实际上只是比后来的独立发现或完成该成果的科学家提前了较长的时间。他同 时也注意到科学家的交流技巧( 文笔) 对论文成果的承认也有着重要的影响。例如，他 发表在j a s i s 上一篇讨论优势积累分布的论文，由于充满了大量数学论证而遭遇到冷 落。 总体来说，g a r f i e l d 是第一个对迟滞承认现象作出系统深入研究的学者。g a r f i e l d 的 其它有关迟滞承认的论文，我们可以从他的个人网站上下载浏览 2 3 1 。 2 2 3 国际睡美人现象的研究现状 如果说前面的学者对睡美人的研究侧重于理论分析和单个案例研究，那么最近五六 年在这方面的研究热点，则是对这种现象进行大样本的扫描归纳，比较有代表性的成果 来自我们前面提到的两位欧洲学者g l 缸t z e l 和v a nr a a n 。 g l i n z e l 2 4 1 等人研究了s c i 数据库1 9 8 0 年收录的4 5 0 0 0 0 篇论文的被引用情况，发 现每一万篇论文中，只有大约1 3 篇论文能满足迟滞承认的标准。他们定义迟滞承认论 文的标准有两个：首先，这些论文在发表后的前三年至多被引用一次或前五年至多被引 用两次；第二，这些论文必须是高频引用的论文，即被引次数不低于5 0 ，或1 0 倍于发 表期刊的2 0 年影响因子累计之和( 考虑到各学科的特点) 。他们的研究还表明：如果一 篇论文在其发表后前几年中不能被引用，那么它在其后几年被引用的概率会非常低；而 一些非常重要的论文在其发表的前几年都能被非常好地引用。 v a nr a a n 的研究成果就是我们前面说到的“科学中的睡美人一。他也使用了引文分 析方法对迟滞承认现象进行了研究，不过研究样本更大，选取了从1 9 8 0 年至今的w e bo f s c i e n c e 上的论文( s c i ，s s c i ，a & h c i ) 2 0 0 0 万篇，处理了约3 亿条被引记录。他使 用年平均被引次数来定义迟滞承认：论文发表后的前s 年，年均被引次数不超过1 ，即 在前s 年被引次数不超过s 次。这前s 年被v a nr a a n 称为沉睡期。当然，这样的论文还 需要最终被高频引用才能称为睡美人。他的高频引用选用标准也使用了年均被引次数这 个标准，即在沉睡期之后的4 年中年均被引次数不低于6 次。同时，在此基础上，他还 7 科学中的睡美人现象以一篇被迟滞承认的超弦理论论文为例 定义了“睡眠深度 ( d e p t ho f s l e e p ) ，“睡眠长度( 1 e n g t ho f t h es l e e p ) ，“唤醒程度 ( a w a k e i n t e n s i t y ) 等指标。与g l i t n z e l 类似，v a i lr a a n 也对其中某些具体案例作了简要分析。 2 2 4 国内睡美人现象的研究现状 国内目前对睡美人现象进行专门研究的成果非常有限，据我们目前所了解的信息， 只有中国科技信息研究所的武夷山研究员对此做过专门的讨论。由于睡美人现象的不可 预测性，要求我们对一些旧有文献的收藏必须重视【2 5 1 。 中科院文献情报中心的金碧辉研究员在她的报告h 指数及其最新研究进展t 2 6 1 q b 也提到了睡美人现象：那些最开始被排除在h 指数计算范围外的论文有可能重新对h 指 数的计算做出贡献，这种情况通常发生在那些被称为“睡美人”的论文上。有关h 指数 的细节，我们在之后的章节会讨论到。 其它的有关类似睡美人现象的讨论，大多是在研究科学共同体中的“承认”问题时 有所涉及。例如中国科学技术大学的徐飞教授在科研新手获得学术认可的障碍分析及 其影响研究【2 7 】一文中指出：科研新手的学术地位以及创新成果异端性都可能会对其研 究成果造成“延迟承认”。此外，还有些论文在探讨科学权威的作用时，也顺带提及了 迟滞承认的现象【2 8 】【2 9 1 。 2 3 数据与方法 由于时间精力及技术手段有限，我们很难对迟滞承认作大规模的案例检索分析。所 以，此次研究的重点将集中于对单一案例进行深入分析。通过利用引文分析等科学社会 学的方法，我们将对单一案例进行深入的挖掘剖析，以期给科学家以及从事科学社会学 研究的学者提供一些启示信息。 2 3 1 数据 本项研究数据主要来源于美国科学信息研究所( 以下简称i s i ) 出版的网络版科学 引文索引数据库( 以下简称s c i ) 【3 0 】。它涵盖了8 0 0 0 多种学术期刊，收录内容包括了 论文题目、作者、发表期刊名称和年、卷、期、页，以及作者的机构、国别等重要信息。 利用该数据库提供的引文检索功能，我们可以得到被收录论文各年被引用的详细情况。 s c i 数据库不仅是科学家查询科学信息的重要工具，同时也是科学计量学数据的重要来 源。 8 研究背景与研究思路 著名科学社会学家c o l e 兄弟曾经指出，s c i 的问世第一次提供了关于科学家工作质 量或影响的一个尽管不精确但却很有用的指标【3 1 1 。总之，s c i 数据库所提供的有关作者 地址及论文被引频次的信息，对我们展示案例的背景以及案例中出现科学家之间的关系 有很大帮助。 2 3 2 研究方法 本项研究将采用定量与定性相结合的方法。就定量研究方法而言，主要采用引文分 析( c i t a t i o na n a l y i s ) 的方法。 武汉大学的邱均平教授在信息计量学1 3 2 1 中详细介绍了引文分析的概念和理论。 所谓引文分析，就是利用各种数学及统计学的方法和比较、归纳、抽象、概括等逻辑方 法，对科学期刊、论文、著者等各种分析对象的引用与被引用现象进行分析，以便揭示 其数量特征和内在规律的一种文献计量分析方法。 邱均平认为引文分析理论和方法可以用于测定学科的影响和重要性、研究学科情报 源分布、确定核心期刊、研究科学交流和情报传递规律、研究文献老化和情报利用规律、 研究情报用户的需求特点、进行科学水平和人才的评价等等。 在下面的研究中，我们将构造发文- 引文矩阵( 简称p c 矩阵) ，绘制科学家发表论 文的引文曲线图以及平均引文曲线图，以此来考察科学家的研究成果在不同时期的影 响。此外，我们还利用到了科学计量学界最新推出的h 指数，以此来研究科学家在科学 共同体中的地位。 就定性方法而言，主要基于两本讲解弦理论的基本原理及其发展史的著作，进行文 献对比分析研究。一本是美国学者b r i a ng r e e n e 的宇宙的琴弦【3 2 】，一本是中科院 理论物理研究所李淼研究员所著的超弦史话【3 3 】。 宇宙的琴弦原名t h ee l e g a n tu n i v e r s e ( 优雅的宇宙) ，1 9 9 9 年在纽约时报 的畅销书排行榜上名列第四。2 0 0 3 年，b g r e e n e 协助美国p b s 电视台将自己厚达4 4 8 页的巨作改编成3 小时的同名纪录片t h ee l e g a n tu n i v e r s e ，并亲自担任主持人。 超弦史话是由国内中科院理论物理研究所的李淼所著，北京大学出版社出版。 在此之前，这本书曾经以弦论通俗演义命名，放置在作者的个人主页上供人们免费 浏览f 蚓。对理论物理或超弦理论感兴趣的读者可以去访问一下这个博客，相信一定能有 所收获。 9 超弦理论中的迟滞承认案例 3 超弦理论中的迟滞承认案例 r o m a n s 睡美人和p o l c h i n s k i 王子的童话 3 1r o m a n s 的睡美人和p o l c h i n s k i 的王子 v a i lr a a n 的论文【3 5 】除了给出睡美人的定义以及睡美人产生的概率函数外，还指出了 研究样本中一个非常典型的睡美人案例。 这个案例描述的是一篇发表在国际著名物理学期刊p h y s i c sl e t t e r sb 上面的论文 【圳。这篇论文的作者署名为l j r o m a n s ，隶属单位是美国加州大学圣巴巴拉分校的理 论物理实验室，发表年份为1 9 8 6 年。从发表的当年一直到1 9 9 4 年，这篇论文一直未被 引用。直到1 9 9 5 年，另外一篇发表在p h y s i c a l r e v i e w l e t t e r s 上面的文献【3 7 】才第一次引 用了这篇长久以来无人问津的论文。自此以后，r o m a n s 的这篇论文开始被频繁的关注， 截止到2 0 0 8 年3 月，在s c i 数据库中共计被引用了2 1 9 次。s c i 数据库在1 9 8 6 年收录 了p h y s i c sl e t t e r sb 的论文1 5 1 3 篇，按照总被引频次倒序排列，这篇论文排在第1 5 位， 满足“被科学共同体广泛关注 这个条件。因此，v a i lr a a n 将r o m a n s 发表的这篇论文 称为“睡美人 ，第一篇引用睡美人的论文则被称为“王子 。由图3 1 我们可以看到， 睡美人和王子的引文曲线表现出极大的差异，王子的引文曲线在其发表后的2 到3 年内 即达到引证高峰，而睡美人达到引证高峰则花费了十多年时间。 籍 爨 钗 驴 氏 f l 口 、 s ，0 r 、 磊器 累 g苫 累累 gg 苫 吕引文年 22 2 宝 2 2 2高昌昌昌 巨三亟围 图3 - 1 。睡美人”和“王子一的引文曲线图 的们加印的加。 科学中的睡美人现象以一篇被迟滞承认的超弦理论论文为例 是什么原因导致了r o m a n s 睡美人的出现，睡美人又是如何被唤醒的呢? v a l lr a a n 对此作了如下解释： t h ep r i n c eo ft h i ss l e e p i n gb e a u t yi st h e ( a u t h o ro ft h e ) f i r s tc i t i n gp a p e ra f t e rt e ny e a r s ：j p o l c h i n s k i ，p h y s i c a lr e v i e wl e t t e r s7 5 ( 1 9 9 5 ) 4 7 2 4 - 4 7 2 7 o nt h eb a s i so ft h ec o m m e n t so fb o t h a u t h o r si tb e c a m ec l e a rt h a tw ei n d e e dd e a lw i t hac l a s s i c a lc a s eo f b e i n ga h e a do fo n e st i m e t h e r o m a n s p a p e rp r e s e n t e dam o d e lo fs u p e r g r a v i t yi ns t r i n gt h e o r yl e a d i n gt oan e wp h e n o m e n o n ( b r e a k i n g s u p e r s y m m e t r y ) a tt h et i m eo fp u b l i c a t i o n ( 1 9 8 6 ) t h ee n t i r et h e o r e t i c a lp h y s i c sf i e l do ns u p e r g r a v i t yw a s i nas e n s eas l e e p i n gb e a u t y m a n yy e a r sl a t e r ( 19 9 5 ) ，t h es t r i n gt h e o r yc o m m u n i t yw a s m o r er e a d y f o ri t a st h ep h e n o m e n o nw a sr e d i s c o v e r e db yt h e p r i n c e ac o l l e a g u eo ft h ep r i n c et h e nr e m e m b e r e dt h e r o m a n sp a p e r , p r o b a b l yh e l p e db yt h ef a c tt h a tt h e yw e r ea tt h es a m ea f f i l i a t i o na st h es l e e p i n gb e a u t y , n a m e l yt h ei n s t i t u t ef o rt h e o r e t i c a lp h y s i c s ，u n i v e r s i t yo fc a l i f o r n i aa ts a n t ab a r b a r a , u s a t h el i n k ( t h e c i t a t i o n ) w a sm a d e ，a n dt h es l e e p i n gb e a u t ya w o k e 大体意思是r o m a n s 的论文涉及了弦理论中的一个超引力模型，由这个模型可以导 出“超对称性破缺”( b r e a k i n gs u p e r s y m m e t r y ) 。在论文发表的1 9 8 6 年前后，整个理论 物理学界对于超引力的研究还处于“休眠 状态。许多年后( 1 9 9 5 年) ，弦理论界为这 个课题的引入做好了充分的准备。p o l c h i n s k i 的一位同事s t r o m i n g e r 想到了r o m a n s 的睡 美人，推荐给了王子的作者p o l c h i n s k i 。于是王子诞生，链接( l i n k ，这里指引用关 系) 产生，睡美人被唤醒了。在王子的原文中，p o l c h i n s k i 也提到了将睡美人指引给他 的那位同事s t r o 面n g e r ( 同样是一位在超弦理论界的著名学者) 。 1 2 图3 - 2 王子和睡美人 超弦理论中的迟滞承认寞倒 3 2 童话背景一超弦理论的两次革命 基于v a l l r a a n 对r o m a n s 睡美人的描述，同时请教相关领域的学者，我们可以肯定 的是r o m a n s 的睡美人和p o l c h i n s l d 的王子都归属于理论物理学的一个研究分支弦 理论( 或超弦理论) 。 由于学科背景所限，我们无法对超弦理论做出比较深入的研究。但是，两本介绍超 弦理论发展历史的传记著作给了我们很大的帮助。一本是美国学者bg 琳n e ( 中文译 名为“格林”) 在1 9 9 9 年出版的介绍超弦理论的著作朔fe l e g a n tu n i v e r s e ( 优雅的 宇宙) 。2 0 0 4 年，湖南科学技术出版杜将其翻译成中文。以宇宙的琴弦为名出版。 另一本是超弦史话，它是由国内中科院理论物理研究所的李淼所著，北京大学出版 社出版。 超弦理论是超对称的弦理论。其根本思想认为我们的世界是由l 维线状的物质延展 体如弦- 而非点粒子构成。粒子被看作是弦振动的激发而产生的，弦的每种振动模式对 应于一种粒子。以弦来代替点粒子的物质组成，认为可以解决量子力学和广义相对论相 结合的矛盾。弦理论是现今很有希望将自然界的基本粒子和四种相互作用力( 引力、电 磁力、强相互作用和弱相互作用) 统一起来的理论。 囊r m s 搅 圈3 4 弦( s u i n g ) 科学中的睡美人现象以一篇被迟滞承认的超弦理论论文为例 我们了解n - 像许多新兴学科一样，超弦理论的发展并非一帆风顺。2 0 世纪6 0 年 代该理论初露端倪，但直到2 1 世纪初才逐渐被大多数物理学家所接受。在此期间，它 经历过几次低潮，也曾发生过两次革命性的突破。在第一次革命中( 1 9 8 4 1 9 8 6 年) ，超 弦理论的研究框架被确立。许多物理学家当时都认为超弦理论即将建构完成，但是这个 繁荣时期不过持续了两三年就宣告结束。造成这种局面的原因主要有两个：一是理论自 身出现了矛盾，在经过数学和理论推导之后，竟然出现了五种自足的超弦理论，这与现 实是不符的；另一个原因是缺乏实验证据。于是，对超弦理论的抨击不期而至( 其中包 括许多著名的诺贝尔物理学奖获得者以及其他理论物理学界的权威) ，超弦理论的发展 进入了低潮时期。r o m a n s 的睡美人发表的时间刚好在超弦理论第一次革命的末期。 第二次革命发生在1 9 9 5 年之后，超弦理论从“膜理论上获得突破，重新开始大 放异彩。非常巧合的是，对于膜理论的突破，最早是始于前面提到的p o l c h i n s k i ，突破 性的标志又恰巧是他发表的“王子 。由于王子对第二次革命具有很大的影响，因此被 李淼研究员称为第二次革命的“先声 。 3 3 童话故事 3 3 1 超弦理论迟滞承认案例涉及人物介绍 就像分析戏剧一样，要搞清楚这个复杂的过程，我们必须将参与整个过程的重要人 物介绍清楚，然后再分析其中复杂的情节。 r o m a n s 的个人信息： 利用s c i 数据库以及g o o g l