发表论文是为了什么

黄嘉兴

我本科是在中国科学技术大学念的化学物理专业。1999年我上大四，当时成绩一般，为了获取研究经验，就提前进了实验室，充当科研助理的角色。

一开始我在实验室里打下手，带我的博士生也许是看我还算勤快，把我“拉”进了他的一项工作。他的文章写完后，我就抱着使劲读，偶尔能帮忙改动一二就好开心，觉得自己又起到了一点儿作用。最终他和我的导师谢毅教授把我的名字写进了作者栏里。人生第一次看到自己名字的拼音出现在国际期刊上，我开心得不得了，这对我个人成长的意义是非常重大的。

半年以后，谢毅教授说你不如自己折腾折腾。我茶饭不思地在实验室里关了一个月，完成了人生中第一篇第一作者的文章——第一次自己发现一个东西、解释一个东西，再把它写出来、投出去。

那个年代文章是邮寄的，审稿人的意见会用传真传回来。每次传达室电话一来说有传真，我都好开心，赶紧骑着自行车过去，看看是谁的文章。惊喜的是，审稿人竟然说这篇文章写得挺好的（It's well written）！迄今为止我都不知道这位审稿人是谁，但是我会一直记得他的鼓励。

这次写论文的经历，为我提供了一次虽不完美，却相对完整的科研训练，给我后来的科学研究奠定了良好的基础。

后来我到了UCLA（加州大学洛杉矶分校）读博士，一开始做的是导师给的题目，磨了两年多，做得很纠结，差点就被虐到转学。

好在这个过程中，我找到了“真爱”——我捣鼓出一个导电高分子纳米纤维，写出的文章成了我在读博阶段的第一篇一作文章，发在美国化学会志JACS上。Science和美国化学工程新闻（C&E News）还为我们的这个工作总结了创新和亮点，我后来又沿着这个方向写出了几篇第一作者的文章。对我来说，这简直就是“人生巅峰”了。

当时很多人觉得我们运气好，做的只是一种小小的合成，这么简单的工作也能发JACS，后来连我自己都这么觉得了。但时间久了我发现，这篇文章有很多人在跟进。

阿格尼斯·波克尔（Agnes Pockels）是我很敬佩的一位18世纪自学成才的德国女科学家，她曾说过这样一句话：“我最大的快乐是我的工作成果被其他人应用在科研中。”我们合成或制备新材料，方法越简单、越普适，就能吸引越多人投入进来跟着做，这绝对是一个好事。我们每个人做的工作都应该是后人的“垫脚石”，这应该是我们发表论文的一个基本目的。

我曾在UC Berkeley（加州大学伯克利分校）杨培东教授课题组做了三年博士后。

这是我在博后阶段的第一篇文章，我们发现飘在水面的纳米颗粒在干燥过程中有时会排列成非常漂亮且规整的花纹。我记得第一次在扫描电镜下看到这些花纹大约是凌晨3点，我和同组的Franklin看完电镜，看着山下的夜景悲喜交加：这么漂亮的发现，但恐怕我们怎么也搞不明白了。

杨教授作为导师，没有和我们一起退缩，我和Franklin每次周会都会纠结该跟杨教授讲什么。甚至投稿之后，对审稿人反馈的意见，我们也觉得搞不定，就跑去跟杨教授说要不就算了吧，换个普通的期刊投投？杨教授没说话，我们倒有点自惭形秽了，咬咬牙再试试吧。

当时有两个思路，一个是用蛮力，不用分析太多，野蛮重复它100次，应该总能弄出来吧？结果试到第10次的时候，我们就快崩溃了。要不就试试认真理性地分析一下，问题到底出在哪里？我冷静下来，从头分析、猜想，又做了几个快速模拟实验，结果发现，还真有可能抓到了关键问题的蛛丝马迹。我跟我带的本科生Steve说，要不要吃完晚饭之后陪我熬夜拼一把？结果实验出奇地顺利，我们本来想熬到早上6点吃早饭，结果凌晨3点多就弄完了，还有了其他新发现。

写这篇文章的经历对我来说也是一次“蜕变”，我从本科到研究生时代的科研是“行云流水”型的，碰到难题就不干了，因为总能找到另一个。如果我们在一个热门领域的好时机进入，或者恰巧发现了一个“金矿”，那随手一挖都是“金子”，但这样就缺少一个啃硬骨头的经历。写这篇文章的过程让我意识到，硬骨头其实是啃得动的，而且只要把硬骨头分解开来，它其实没有那么难，我缺的只是一点儿坚持的精神和信心。

2007年9月，我在美国西北大学找到了一份教职。作为一个PI（首席研究员），做科研要开始自己做主，我就是文章的最后一关了。此外，我的时间开始变得有限，我要上课，要做很多其他的事情。作为助理教授，我认为应该以最高标准来要求自己，只发“有用”的文章，争取每篇都有影响，还要考虑培养学生，让他们尽快发表自己的第一作者論文，找到成就感。

后来我们课题组慢慢形成了一些发表文章的哲学，也还是围绕那个问题：我们发表文章是为了什么。将我们的科学思想及发现与人分享，教会别人一些事情，这是发文章的要义，也是一个最朴素的目的。此外，我们开始有了一些新的思考。

比如，我们可以通过发文章去指出和纠正领域内的错误认知。

除了常见的发表“新东西”的模式，我们也可以大胆地指出和纠正一些错误，当然这要求我们的文章有很强的说服力。举一个例子，十多年前人们发现氧化石墨烯薄膜具有非常高的刚性，这被归结于一些与二维材料有关的神奇性质，吸引了全世界众多研究人员一起研究。但我们发现，这其实是一个不幸的错误。早期的工作中，氧化石墨烯膜样品是使用氧化铝过滤膜得到的，而氧化铝在弱酸性的水溶液中会被腐蚀而生成三价铝离子，从而将带负电的氧化石墨烯交联了。也就是说，前面一系列关于氧化石墨烯奇妙性能的发现，其实是基于被污染的样品，并非反映了这个材料本身的性质。

后来听有的老师说，他们有些学生看到我们这篇文章时，几乎是泪流满面的，因为终于明白为什么前人的工作不好重复了。大家突然意识到，在氧化石墨烯这个方向上，整座大厦的基础假设是不正确的。这篇文章的科学内容超级简单，就是基于一个高中生都学过的无机化学反应，但它却纠正了人们对氧化石墨烯一个基本特性的认识，成了我们的代表作之一，也催生了我们后续一系列具有类似风格和功能的文章。

又比如，我们可以通过发表论文去发声、去呼吁。

疫情期间憋在家里的时候，我写了一篇文章，目的是想分析一下对病毒的常见误解，分享一些从物质科学角度对疫情中的科学问题的分析。当时我跟一个非常有名的流感病毒学家聊了一次，他跟我说，病毒颗粒的尺寸是100纳米，戴口罩没有用，是挡不住的。我当场就呆住了，病人呼出来的病毒绝对不是一个个裸露的颗粒啊，它们是被一堆乱七八糟地从呼吸道里出来的东西包起来的。口罩要挡住的不是一个个100纳米的颗粒，而是几十微米、甚至几百微米的飞沫液滴或者飞沫核。他也呆住了，想了想说：你说得对。

这件事对我来讲就是一针强心剂，我发现原来专门研究病毒的人，竟然也有这样的认知盲点，看来这方面需要有人做些事情。于是我找了几位学生一起学习基础知识、调研文献，也有幸认识了一些国内一线的医生和生物医学专家，写了篇《呼吁物质科学和工程方面的研究人员主动思考与疫情相关的科学问题》的论文，并在武汉解封那天在线上发表。

当然，发论文有时候还可以玩得很有趣。

有一次我们受邀对中科大俞书宏老师的一个工作作评价，内容是用细菌来合成纤维素纳米复合材料。我们意识到，俞老师这个工作之所以做得好，是因为他们很谦卑地把自己与细菌放到了同一个时间和空间尺度上，与细菌一起同步进行合成。这个亮点一下子让我们想到了小黄人（minions），顿时产生了一个有趣的标题“Working with Minions（和小黄人一起工作）”。我们实在太喜欢这个创意了，所以不惜花了几百美元找人制圖，又花了几百美元取得电影公司的形象授权。这应该是所有科学文献上第一次出现小黄人的形象。这实在很有趣，但其实里面也隐含着科学意义。

最后回到：发表论文是为了什么？

“大学”这个含义里的科研，是要为全人类创造公共知识产品，我们工作的价值往往体现在它能让多少科学家的工作受益，以及最终怎样回馈社会，因为大学里的科研带有教育属性。

所以，我和我的学生们发表论文的根本目的，是广义的“教育”——把我们的发现、发明、心得还有思想，分享给其他的研究者，以及那些异时异地的好朋友们，让他们能从中受益，以更好地推进他们的工作。

责任编辑：曹晓晨