本文发表于《大众科学》之前的博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
1931年，库尔特·哥德尔 证明了他的第二个不完备性定理，该定理指出，形式逻辑系统无法证明自身的一致性。这个定理给证明“万物理论”的终极能力泼了一盆冷水，而“万物理论”在理论物理学中已变得很时髦。它暗示任何科学理论都是不完备的。
伽利略·伽利雷超越了纯粹逻辑的局限，认为任何声称描述现实的物理理论都必须做出经得起实验检验的预测。例如，他通过实验发现，重物在重力作用下不会比轻物加速得更快，这与之前的想法相反。这一结果为阿尔伯特·爱因斯坦后来的认识奠定了基础，即重力不是一种力，而是时空曲率，所有测试物体都以相同的方式响应这种曲率。
伽利略基于谦逊的格言确立了多年来现代物理学的基石。但是，一种新的物理学家文化现在似乎在挑战其根本作用。例如，宇宙暴胀理论的先驱艾伦·古思在小组讨论中回答我的问题时，关于暴胀是否可证伪的问题，他回答说该理论无法被证明是错误的。他认为，这是一个数学框架，就像规范理论一样，必须是有效的，而实验的作用仅仅是确定其灵活的自由度。换句话说，该理论具有足够的调整能力，可以拟合关于宇宙的任何实验数据。
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但是，如果真是这样，那么暴胀可以被视为符合伽利略格言的物理理论吗？如果一个理论不能被一些假设的实验数据证明是错误的，它如何声称解释宇宙的起源？到目前为止，我们知道关于宇宙起源的替代说法，表明宇宙可能在经历大爆炸之前经历了一次反弹，从之前收缩的阶段反弹回来，或者它起源于与弦理论相关的某种特殊的初始状态。在我最近与哈佛大学同事邢刚陈（Xingang Chen）和合作者合写的两篇论文中，我们确定了一项实验测试，该测试揭示了宇宙微波背景中初步的证据，这可能比暴胀模型更有利于替代方案。简而言之，它使暴胀符合伽利略的格言。
这绝不是数学上巧妙的理论未能捕捉到物理现实的第一次。毕竟，地心说托勒密本轮理论在数学上很吸引人，它的框架足够广泛，可以描述天空中所有行星的运动。但是，它最终被否定了，相对于日心说牛顿引力理论，因为它需要大量自由参数，必须为每个行星单独进行微调。
尽管有科学史的教训，但某些物理理论无法被反驳，并且必须基于抽象推理而内在正确的观点仍然越来越流行。其他例子包括假设存在的“多元宇宙”，现实是计算机模拟的猜想，AdS/CFT对应在现实世界中的应用——现实世界没有嵌入反德西特（AdS）空间中，而是在几何形状完全不同的近德西特空间中，或者斯蒂芬·沃尔弗拉姆的新概念 “万物理论”。在沃尔弗拉姆刚刚在哈佛大学的黑洞倡议上发表了一次鼓舞人心的学术报告之后，我脑海中浮现出一个想法：如果这个理论预测了一个基本粒子可能的最低质量，我们将能够根据天体物理数据对其进行测试。
现实世界没有义务遵循我们的蓝图，仅仅因为它们在数学上很吸引人或比其他选择更容易公式化。最好的例子是量子力学，其基本原理在质量上偏离了经典物理学，但通过实验强加给了我们。在量子理论形成后，阿尔伯特·爱因斯坦与尼尔斯·玻尔就其意想不到的非经典解释进行了辩论，他在1926年写给马克斯·玻恩的信中辩称：“无论如何，我确信他[上帝]没有掷骰子。”最近的实验证明了爱因斯坦的直觉是错误的。
人类文化充满了神话。科学旨在通过强调实验验证的关键作用来纠正先入为主的理论。人类盲目遵循流行猜想的自然倾向应该被缓和，因为它会限制我们的科学视野，并抑制对现实的理解的进步。
数学之美是令人钦佩的，但在试图弄清现实时，相对于证据，它应降级到第二位。物理学是与自然的对话——通过我们想法的实验测试来完成，而不是我们制定“万物理论”并安于现状的独白。我们必须保持谦虚，牢记哥德尔的证明，即所有数学系统在逻辑上都是不完备的，以及伽利略的洞见，即它们中的大多数可能与现实无关。