如何理解科学家检验“科幻设定”
爱因斯坦在他的科普著作《物理学的进化》里,曾把科学研究比作一个侦探在破案。但是,跟一般侦探小说不一样的是,科学家们不可能先翻到结尾去看最后答案。在破案过程当中,没有任何人能够事先知道最终答案是什么,什么时候才会出现。甚至更为尴尬的是,像霍金这样的科学家还认为,我们未必能够有最终答案。
然而,在一个所有人都束手无策的科学难题上,科学家们不会拒绝任何的可能性,哪怕是“镜像平行时空”这样连设计者都未必真正相信的解释。但是,科学家们也不会停留在科幻设想上,要想承认或者否定(证实或者证伪),就必须寻找能够说明问题的实验。
实际上,这个事也可以帮我们理解,科学里面的理论解释和实验验证之间的关系。在现代科学里,科学实验是为了检验(证实或者证伪)某种科学理论猜想。也就是说,任何科学实验在执行之前,都必须要有足够的依据说明,它才是有价值的。像这样的镜像平行时空的假设,从理论上而言,是并不太靠谱的,但是这个实验设计有一个好处,就是他的成本非常低,技术都是现成的,所以这个实验才得以顺利地进入到实施阶段。
另一个启发是,科学实验设计的结论必须是开放的,任何一位科学家都必须要接受科学实验所给出来的任何可能的结果:证实或者证伪。如果这个实验在“不可能穿透的墙”后面真的探测到了中子信号,那么,想必物理学家们会大吃一惊,会有更多的同类实验进行检验,也会有大批理论学者们对平行时空假设进行热烈的探讨,掀起一场物理学新革命。
当然还有一种可能性,也就是连设计者都认为的,就是这个实验并没有探测到任何中子信号。也就是说,至少这个实验会降低“镜像平行时空”这个假设存在的可能性——以后的科幻作家用起这个概念也会更谨慎吧?
当然,这种双重可能性恰恰是科学实验最具有魅力的地方。对于很多世界著名的大科学装置——比如,欧洲核子中心的大型强子对撞机,一些科学评论写道,如果它能够按照理论预期,做出一些科学发现,我们可以欢呼,这是现代物理学的伟大胜利。
但是,科学家们内心深处,可能更期待它们给出不一样的结果。这会让科学家们更为兴奋,因为这意味着实验指出了现在的科学物理模型存在的问题和缺陷,迫使物理学家们超越它,在更深层次上对现代物理进行革命。
但是,未来的答案究竟在什么方向?连最前沿的物理学家们也并不知道,所以人人欢迎哪怕是最神奇的想法。当然“谁主张谁举证”,提出想法的人必须像这位科学家一样,提出最好比较成本比较低的检验方案。我们也必须承认,最终答案在哪里,我们依然不知道。也可能在多少年之后,人们回过头来看历史,发现即便是现在科学家们最狂野的想象,也显得过于保守了。
责任编辑:赵睿
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