[論文レビュー] Citation Statistics From More Than a Century of Physical Review

S. Redner|ArXiv.org|Jul 27, 2004

scientometrics and bibliometrics research被引用数 73

ひとこと要約

本研究は、1893年から2003年までのPhysical Reviewの雑誌から110年分の引用データを分析し、引用の増加が線形の好ましい付加（preferential attachment）に従い、引用回数が時間とともにパワーロー分布を示すことを明らかにした。主な発見として、引用の年齢分布は指数関数的に減少し、個々の論文に対する引用の年齢分布は2〜20年間の期間で指数 ≈−1 のパワーロー分布を示すとともに、顕著な引用の急増と長期的な引用傾向が観察された。

ABSTRACT

We study the statistics of citations from all Physical Review journals for the 110-year period 1893 until 2003. In addition to characterizing the citation distribution and identifying publications with the highest citation impact, we investigate how citations evolve with time. There is a positive correlation between the number of citations to a paper and the average age of citations. Citations from a publication have an exponentially decaying age distribution; that is, old papers tend to not get cited. In contrast, the citations to a publication are consistent with a power-law age distribution, with an exponent close to -1 over a time range of 2 -- 20 years. We also identify a number of strongly-correlated citation bursts and other dramatic features in the time history of citations to individual publications.

研究の動機と目的

• Physical Reviewにおける科学的引用の統計的性質を110年間にわたり理解すること。
• 引用の時間的変化と引用蓄積を駆動するメカニズムを調査すること。
• 引用の急増、長期的傾向、研究の影響の低下といったパターンを特定すること。
• 実世界の科学的コーパスにおける引用分布を説明するための好ましい付加モデルの妥当性を評価すること。
• 特に外部引用を含まない1つのジャーナルセットに限定された引用データの限界を評価すること。

提案手法

• 1893年から2003年までの329,847件のPhysical Reviewの出版物から得た3,110,839件の引用の分析。
• 引用増加が現在の引用数に比例するかをテストするため、好ましい付加モデルの適用。
• 引用年齢分布の検討：論文への引用の年齢分布は指数関数的減衰、時間的引用年齢分布はパワーロー分布。
• 引用履歴の時間的分析を通じて、引用の急増と長期的傾向の特定。
• 引用数と1年あたりの引用インパクト（年齢ごとの引用数）に基づいて、上位10件の論文をランク付け。
• Physical Review内での内部引用と全引用の比較を通じて、引用の完全性とジャーナル固有のバイアスを評価。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 Physical Reviewにおける引用蓄積は、線形の好ましい付加メカニズムに従うか？
• RQ2 個々の出版物への引用の時間的分布は、年齢に関してパワーロー分布か指数関数的減衰を示すか？
• RQ3 引用の急増と長期的傾向が、主要な科学的発見や技術的進歩とどのように相関するか？
• RQ4 Physical Review内での内部引用は、出版物の真の引用インパクトをどの程度反映しているか？
• RQ5 高引用論文と広範な出版基盤との間で、引用パターンにどのような差異があるか？

主な発見

• Physical Reviewにおける引用増加は、線形の好ましい付加と整合的であり、累積的優位性のメカニズムを支持する。
• 特定の論文への引用は、年齢が経つほど引用されにくくなることを示す、指数関数的減衰の年齢分布を示す。
• 2〜20年間の期間にわたり、個々の論文の引用年齢分布は指数 ≈−1 のパワーロー分布に従う。
• 1件の顕著な強い引用の急増が特定され、これは重要な科学的発見と関連していた。他の顕著な引用のピークも観察された。
• 上位10件の引用数最多論文には、Kohn-Sham方程式（3,227件の引用）やHohenberg-Kohn定理（2,460件の引用）といった画期的な研究が含まれる。
• Physical Reviewの出版物のうち6.6％しか引用されていないが、これは広範なISIデータセットにおける47％の未引用率と比べて顕著に低いことから、強い内部引用ネットワークが存在することが示唆された。