本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
1964年,偶尔神秘但总是精力充沛的物理学家理查德·费曼博士在康奈尔大学向挤满渴望求学的年轻学者的礼堂发表了一次演讲。费曼那天举止干脆利落,目标明确,他的衣着打扮也强化了这种风格。这位教授的头发整洁,身穿一套剪裁合身的西装,显得非常精神。
费曼右手拿着一支粉笔,左手插在外套口袋里,开始讲话。“我将讨论我们如何寻找新的定律,”他用他那未经修饰的皇后区口音说道,指的是他作为理论物理学家的工作。
费曼走到黑板前开始书写。他的演讲继续进行,几乎与他的涂写同步。“首先我们猜测它……然后我们计算猜测的后果,看看它会暗示什么。然后我们将这些计算结果……直接与观察结果进行比较,看看它是否有效。”
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费曼停顿了一下,从外套口袋里拿出左手,然后大步走回讲台,匆匆浏览了一些笔记。然后他立即回到他的布道中。
“如果它与实验不符,那就是错误的,”他断言道,脖子向前伸,巧妙地用左手指向黑板,以强调这一点。“在这个简单的陈述中,蕴含着科学的关键。”
“你的猜测有多么美妙,这无关紧要,”费曼宣称,他用宽阔的、圆形的、有些华丽的动作打着手势。“你有多聪明,谁做的猜测,或者他叫什么名字,这都无关紧要。如果它与实验不符,那就是错误的。这就是全部。”
费曼绝对正确。
一位优秀的科学家必须愿意承认错误。这种倾向是解放思想的,因为它使他或她能够研究潜在的答案——无论这些答案多么不可能——来解答这个浩瀚、奇妙的宇宙所引发的难题。不仅如此,愿意承认错误还能让科学家们能够沿着证据开辟的任何途径前进,即使这些证据不支持他或她最初的直觉。
伟大的科学传播者卡尔·萨根写道:“艰难但公正的规则是,如果想法行不通,你必须抛弃它们。不要把神经元浪费在行不通的事情上。把这些神经元投入到更好地解释数据的新想法中。”
萨根坦率的建议在1998年得到了完美的遵循,当时来自哈佛大学和伯克利大学的两个竞争激烈的科学家团队竞相寻找宇宙膨胀减速的速率。这是一场高风险的竞赛,因为人们认为诺贝尔奖岌岌可危。
但令两组科学家都惊讶的是,数据最终指向了完全相反的方向。科学家们发现,宇宙的膨胀并没有减速;而是在加速!“坦率地说,我当时否认[它]正在发生,”哈佛大学的布莱恩·施密特据报道说。但由于施密特和他的同事们克服了他们的失望,并愿意承认错误,世界对宇宙有了全新的认识。
对于伯克利和哈佛大学的天体物理学家来说,认识到他们的错误很容易,因为数据无可辩驳地指向了完全不同的方向。但这并不总是那么简单。有时数据可能是不确定的,为研究人员留下了一些回旋余地来得出各种结论。不幸的是,这偶尔会导致不当行为,特别是对于那些更热衷于教条式地追求个人理论而不是证据的科学家来说。他们可能会调整少量数据,以便在无处不在的P值检验中获得统计显著性,或者他们可能会忽略与他们的假设相冲突的某些细节。
这当然在道德上是错误的,但人性常常驱使我们犯错,以捍卫我们根深蒂固的信念。虽然科学家通常被认为是钢铁般的男人和女人,但事实是,他们永远不会停止成为人类。
为了认识到错误,科学家必须对他们珍视的理论保持一定程度的超脱,并对各自领域中其他人的想法持开放态度。理查德·道金斯在他的著作《上帝错觉》中描述了一个关于这方面的绝佳例子
“我之前讲过一个故事,关于我在牛津大学读本科时,动物学系一位受人尊敬的老政治家。多年来,他一直热情地相信并教导,高尔基体(细胞内部的微观特征)不是真实存在的……每个星期一下午,整个部门的惯例是听取一位客座讲师的研究讲座。一个星期一,来访者是一位美国细胞生物学家,他提出了完全令人信服的证据,证明高尔基体是真实存在的。讲座结束后,这位老人走到大厅前面,与那位美国人握手,并充满激情地说——‘我亲爱的朋友,我想感谢你。这十五年来我一直错了。’”
在过去一年中,我们看到了两个令人振奋的例子,体现了这种谦虚。去年,加州大学物理学教授理查德·穆勒改变了他对气候变化的怀疑立场,因为他自己的“BEST”研究产生的数据与他先入为主的观念相冲突。他现在承认气候变化是由人类活动引起的。另一个值得注意的例子是,精神病学家罗伯特·斯皮策博士,他在2001年的一篇论文中宣称同性恋可以被“治愈”,推翻了他的立场,并为他“有致命缺陷的研究”道歉。
斯皮策在一封信中写道:“我相信我应该向同性恋群体道歉。”
错误是我们所有人都在暗地里或公开场合害怕的事情。根据自称“错误学家”的凯瑟琳·舒尔茨的说法,在抽象层面上,我们都明白我们是会犯错的,但在个人层面上,我们几乎不给自己犯错的余地。
但舒尔茨认为,我们应该以稍微不同的眼光看待这种情况。意识到你错了才是令人沮丧的,但犯错往往感觉还不错。事实上,它通常感觉与正确无异。
就像在那些老华纳兄弟动画片中,歪心狼追逐BB鸟跑下悬崖一样,我们只有在意识到我们和我们不正确的观念都没有坚实的基础可以立足时才开始坠落。但事实很简单,我们早就跑下了悬崖的边缘!因此,最好承认我们错了,结束坠落,这样我们才能着陆(希望不会太重),掸掉身上的灰尘,重新站起来。
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图片来源: 理查德·费曼:维基共享资源/公共领域,宇宙阶梯:NASA/JPL-Caltech