9.科學家沒法達到純粹的客觀?
“那么你講我們影響著環(huán)境,其含義是指給實際上無色的事物配上顏色等諸如此類的事情嗎?” “哦,不止如此。舉個例子來說吧??茖W家在檢測量子的時候,不可能同時既檢測出其速度,又檢測到其位置;要測量其中一個屬性,就會影響另一個。推廣到更大的范圍來說,這一規(guī)律可以為解釋我們所有的觀察提供啟示。任何事物,我們要觀察它,就得和它相互作用,從而至少輕微地改變了它的環(huán)境。因此在進行檢驗的時候,我們只能了解我們在檢驗的東西?!?/p>
“哇,這一切太令人驚奇了,對于我們如何科學地認識事物似乎極為重要。我想我就是從未意識到,科學家就和你我一樣主觀:做出各種主觀的、負載價值的判斷?!?/p>
“頗有啟發(fā),是吧?”他那語氣,就好像剛跑完馬拉松而終于能得到休息?!岸宜鼈冋娴臅馉幾h。通過學校教育體系的教導,你會產生這樣的印象:科學家設法達到了純粹的客觀性——他們遵循著一些嚴格的科學方法和程序——經過如此充分的灌輸,有些人會覺得,以上的那些主張是在肆意冒犯。并且只要想想,全世界都在進行這樣的灌輸,那么未來一代的科學家也正在被告知,該如何思考、去認識什么,以及如何認識。這幾乎就像被教著學會如何跳舞,雖然這種情形下,我們不能確定誰是領舞者。”
我不禁感到沮喪,有些泄氣。
“是的,伊恩,這的確像是在貶低科學那無所不知的形象、令人尊敬的地位。綠藍寶石、由黃香蕉來證實黑烏鴉、歸納法、懷著理論預設的人類科學家、科學家對其環(huán)境的影響、沒完沒了的虛構、黑心3?!彼麌@息道:“唉?!彼菢幼樱路饎倓傄姷搅酥委煄煟⒁平涣擞写幚淼乃袉栴}。而我就是那個治療師。
他揚起那濃密的眉毛,給出了最后的提議:“然而從另一方面說,我們的確得看到,科學的用途和成就驚人。他們經常評論它是‘作為最佳解釋的推論’,你爸爸懂得這一評論的含義。而瞧瞧真正的科學的創(chuàng)造性,我得說,科學頗能啟發(fā)人。
“伊恩,祝你學好科學課?!?/p>
即使愛因斯坦也因制造常數(shù)……而犯錯
由愛因斯坦一般相對論的方程式,導出了這樣一種觀念,即宇宙有一個起源(這與宇宙無限的觀念相抵牾)。起先他不喜歡這個結果,就加了一個“宇宙常數(shù)”來改變它。后來他又刪掉了常數(shù),因為他意識到宇宙有起源。他視之為其職業(yè)生涯中的一個“最大的錯誤”。
伊恩醒了。他走下臺階的時候,臉上幾乎帶著怒氣,這與起先感到的焦慮情緒恰成對照?;蛟S他已經習慣了這種夢中的見面。“爸爸媽媽真的會喜歡這個夢,”他搖著頭沖進廚房,嘴里嘟噥著,“他們曾嘲笑占星家,稱之為‘偽科學家’。而在夢中,他們與占星家這樣的騙子沒什么兩樣?!?/p>
“爸爸,我有東西要與你分享,而我認為你不會很喜歡它?!彼谧琅?,自信地說。他用極其嚴肅的口吻詳述著那個夢。夢的細節(jié)他都記得清清楚楚:實驗室的氣味;科學家們皺眉點頭時臉上的皺紋;經過這些惱人的困惑,如今他已經熟悉了他的引導者。
“爸爸,”他接著問道,“我的科學老師是知道這些而故意不告訴我,以便擁有給我評分的權力嗎?難道他們不知道這些問題嗎?我可從不知道,因為科學是作為絕對真理講授給我所有的同學的。但這不是真的,它們不是絕對真理。那么所有這一切是怎么回事?”
很不幸,與教人如何思考的時間相比,我們的教育體系花在教人思考什么上的時間要多得多。
——J.T.席克(T.Schick, Jr)和L.沃恩(L.Vaughn)
10.一種科學理論,就是一種發(fā)明?
“好了,孩子,我認為,情況并不像你夢中——或許我該稱之為噩夢——看來的那樣糟糕。實際上,你現(xiàn)在有機會以另一種方式來思考科學,我只是在幾年前才開始這樣做。你在思考的,不僅是我們知道什么,而且還包括我們是如何知道的。這很復雜,而由此我們所看到的,將更切近于科學的現(xiàn)實圖景。你會逐漸認識到科學家們如何工作,而這會讓你更確切地了解科學家在做什么。他們收集信息,做出假設。他們都有其興趣、朋友、愿望和好惡。但無論如何,這并不意味著科學家就成了壞人,實事求是地說,它讓科學家還原為就像你我一樣的普通人。聽起來有點新鮮吧。” 一種科學理論……就是一項發(fā)明,如同藝術中的創(chuàng)造性行動一樣深刻而奧妙。
——卡爾·波普爾
伊恩肯定地點了點頭,仿佛是想起他的爸爸也是一個有著自己的興趣、朋友和愿望的人。似乎對探討其職業(yè)中的人性感到激動,爸爸繼續(xù)講道:“你知道,科學家用來從事科研的方法確實極具創(chuàng)造力。大多數(shù)人沒有意識到其中需要多大的創(chuàng)造性,現(xiàn)在你開始注意到這一點了。這會讓科學研究的經歷多姿多彩。
“科學家也得吃飯。我不知道你是否聽說過這句話:‘發(fā)表抑或毀滅’,但它聽起來確實是對的。我總在聽我的同事講這句話??茖W家謀生的主要方式就是搞科研,并將科研成果告訴每個人,告訴的方式是通過科學雜志公開發(fā)表。因此,你可以想象科學家面臨的壓力,他們得到處提出真理。如今有10萬多種科學雜志,我想這意味著更多的發(fā)表機會、更少的毀滅可能。但同時也意味著每個月都要發(fā)表許多真理?!?/p>
伊恩輕輕點著頭。他爸爸的語速加快了一些,顯然,他在談論的是一個更切近于其自身的話題擊中要害。
“但是,爸爸,我提到的科學方法中的那么多問題是怎么回事?我參觀的實驗室中的兩組科學家是怎么啦?綠藍寶石?非黑色的事物?”
“這些確實頗有啟迪,但并不必然成為問題,而是有關其方法如何生效的見解。以‘綠藍的’為例。那位女士的科學小組所做的是,賦予寶石以并不重要的、表面的規(guī)律性。”
“這是什么意思?”他問道。
“綠藍的概念對我們來說不重要。你可能認為那很蠢,但事物的確經常改變其面貌,你那整個夏天都扔在后院的文件夾,就從藍色褪成了白色。在我們看來,顏色只是某一波長的光線之反射結果,但如果我們用有色的語言來表示顏色隨著時間的變化,難道不是更好嗎?我們本可以做出任何選擇。作為人類,我們通過語言獲得自由,但同時又受到它的束縛?!?/p>
伊恩不禁沖口而出:“呀,我那文件夾其實是藍白的?!彼谀莾?,為開了個類似“綠藍的”玩笑而感到得意。
爸爸微笑著。
伊恩覺察到其中蘊涵深意,于是問道:“那么科學家是否先得選擇要檢驗何種規(guī)律性,然后才去檢驗呢?”
“是的。他們本可以從中作任意的選擇,可以從任何事物(根本上說是任何事物)中去發(fā)現(xiàn)規(guī)律性或一般性。那么科學家認為可接受的規(guī)律性是什么呢?例如,有人認為,埃及金字塔其實是外星生物所造。我們可以‘證明’它,”他講到證明的時候,雙手作兔耳狀,“將大金字塔的底長除以其2倍高度,其得數(shù)等于π,它是數(shù)學中極為重要的一個數(shù)字。金字塔的高度乘以10的9次方,就等于距離太陽的英里數(shù),并且9也是太陽系的行星數(shù)目。但這里的問題是,在那個距離上總得有點什么——不是這個,就是別的東西。若非如此,那么這些數(shù)字相加必定指某個東西——或許是到金星的距離,或許是到弗吉尼亞的距離。那就是一種規(guī)律性?!?/p>
伊恩點頭笑了起來,就好像預見到了最新的發(fā)現(xiàn):其實是弗吉尼亞人建造了金字塔。
再多數(shù)量的實驗也不能證明我的正確;一個實驗卻能證明我的錯誤。
——愛因斯坦