作者：同人于野
“干流科学”在许多情况下并不是一个好词儿。科学记者眼中的干流科学界或许是一座能够震慑众生的殿堂，而对那些敢想敢干的年青人来说，你跟他说干流科学以为怎样怎样样，他的榜首反应是怎样证明这是错的。“干流科学”，在某种意义上是抱残守缺乃至以权压人的代名词。比方2011年诺贝尔化学奖得主谢赫特曼，在做出其获奖作业（发现准晶体）后适当长的一段时刻内，就从前饱尝“干流科学”的冲击。 新华社有一篇报导 曾说：
他面临的是来自干流科学界、权威人物的质疑和讪笑，由于其时大多数人都以为，“准晶体”违反科学界常识。“当我告知人们，我发现了准晶体的时分，所有人都嘲笑我。”谢赫特曼在这份声明中说。
2011年诺贝尔化学奖得主丹·谢赫特曼 | Wikimedia Commons
这个报导不能算说错。尽管谢赫特曼自己的一个采访视频说的或许没有这么夸大，但依然有点悲愤的心情。准晶体被发现了，干流科学界却没有承受。既然如此，那么现在干流科学界回绝承受的许多东西，将来是否也都有或许被证明是正确的呢？“干流科学”究竟是不是一个贬义词呢？
本文企图经过仔细剖析这个事情，来阐明一个关于科学前进的道理。当然依据孤证不举的科学精力，你不能讲一个故事就阐明一个道理——所以咱们讲三个故事。在议论诺贝尔奖之前，咱们先看干流科学是怎样让一个闻名理论得不了奖的。
大陆漂移学说的故事
在《难以忽视的本相》纪录片的一最初，戈尔说了一件适当令人感叹的事。他说他六年级时分的一位同学，曾在讲堂上面临世界地图当场指出南美洲大陆好像从前跟非洲大陆是一体的。这其实便是大陆漂移学说，现在现已成了科学常识。但是戈尔上小学的那个年代这个学说还没有被“干流科学”承受，以至于他的教师当即告知学生这纯属无稽之谈——依据戈尔说的戏剧性结局，后来这位具有特别眼光的学生成了一事无成的毒瘾者，而教师却成了布什政府的科学参谋。
第79届奥斯卡金像奖最佳纪录片 |《难以忽视的本相》
或许某些教育专家会咬牙切齿地说“你看，天才就这么被扼杀了”。但是假如你是一个科学教师，你会怎样样呢？不论他人提出什么别致的主意，你都鼓舞“是啊，这真是个有意思的主意，我以为它有或许是对的”么？这样一来你所能供给的有用信息其实等于零。“全部皆有或许”，便是全部都不太或许。实在的科学家应该勇于直接了当地告知他人哪些主意不或许正确——总统科学参谋更得有这个气质。哪怕最粗犷的判别，也比廉价的鼓舞值钱。
早在1912年，也便是戈尔的小学同学出世之前，魏格纳（Alfred Wegener）就提出了大陆漂移假定，以为地球大陆最早是连成一片的。传说他也是看地图得到的创意，但魏格纳并不是用小学生思想搞科研。除了各个大陆的形状看上去好像能合在一同，他还有其它依据。一个很有压服力的观点是各大陆发现的古生物化石惊人的类似，乃至一些现代生物也是如此。鉴于这些生物不太或许渡海走那么远，仅有的解说好像便是原始地球上这些大陆本是连在一同的。更进一步，人们发现几个不同大陆上有相同的岩石结构。不但如此，漂移学说还能够解说一些此前人们想不通的问题，比方说南极大陆上为什么会有煤——要知道煤是古代植物累积构成的，南极那么冷怎样会有这么多植物？
大陆割裂，构成如今的地舆格式 | Wikimedia Commons
面临这么多依据，一般人或许会以为大陆漂移是明显的。但科学家不是一般人，卡尔萨跟说，“Extraordinary claims require extraordinary evidence”。超乎寻常的结论需求超乎寻常的依据。生物化石最多只能算直接依据，而一个结论想要被科学全面承受，除了要求超乎寻常的依据，还有必要有一个机制。
关键是，科学家想不通大陆怎样能漂移。比方，割裂大陆需求极大的能量，这些能量从哪里来？魏格纳从前提出几个假说，但都被逐个否决了。成果大陆漂移学说在半个世纪内都是被干流所否定的。一向到后来人们发现地质板块边际火山喷射和地震能够供给能量，并且确实发现了火山从前在不同时期喷射的依据。再加上其它依据，比方发现海底岩石比陆地岩石年青，才以“板块结构理论”供认了大陆漂移。这时分魏格纳现已死了。假如今日论功行赏，魏格纳提出的东西只能叫做“假说”，乃至连科学理论都不算。
这仍是听起来合理的理论。而那些听起来不合理的理论，就算你有依据也不太简略被承受。当然也有好消息，那便是这样的理论一旦被承受，没准便是诺贝尔奖。
诺贝尔化学奖的故事
前史就好像非诚勿扰舞台上的女嘉宾。你离着很远看，和把她领回家细看，看到的东西都是实在的，但你或许会有不一样的人生感悟。新华社的报导适当简略，咱们假如把谢赫特曼的说话视频 、 一篇被广泛转载的英文报导 、 一个布景常识的介绍 、以及 以色列某杂志的一篇十分牛的长篇报导 放在一同看，就会看到一个更有意思的故事。这个故事的每一步都值得沉思。
谢赫特曼1982年在国家规范局的本职作业并不是探究晶体科学的新打破，而仅仅是为航空工业寻觅合金材料。不但如此，其时晶体理论现已适当老练，什么样的原子对称结构能构成晶体是明理解白写在教科书上的。人们底子没指望发现新的晶体形状，就算要发现也轮不到谢赫特曼。
丹·谢赫特曼因其在准晶体范畴的杰出贡献取得诺贝尔化学奖 | Wikimedia Commons
某天上午，谢赫特曼用电子显微镜测定了他自己组成的一块铝锰合金的衍射图画，发现是一个正十边形的对称结构——对寻常晶体来说这是一个不或许的对称性，由于从数学上很简略证明不或许用正十边形（或许简化到正五边形）去周期性地铺满平面。谢赫特曼以为这是一种全新的晶体，它的特色便是只具有准周期性，也便是“准晶”。
假如咱们只看简略的新闻报导，下面的故事便是谢赫特曼跟每一个搭档通报这个新发现，但是没人信赖他，人们都以为晶体就应该是周期性结构，试验组领导指着教科书说他瞎说，然后把他赶走了。但这里有一个问题： 衍射图画是明摆着的，莫非他的搭档们连十都不会数么？
现实上，搭档们对他的这个衍射图画有一个解说：孪晶。人们早就知道孪晶能够呈现类似正五边形旋转对称的衍射图画，但它并不是一种新晶体。谢赫特曼进一步调查，他找不到孪晶，坚持说这是新晶体。现在的局势是搭档们信赖这种衍射图画有一个解说，谢赫特曼不承受这个解说。但晦气的是，他也不能供给其他解说。
1982年，谢赫特曼在快速冷卻的铝锰合金中发现一种新形状的二十面体相分子结构，敞开了研讨准晶体的全新范畴 | Wikimedia Commons
科学要求解说。你不能说“我看到这个现象，而你们解说的不对，所以它必定是个新东西”。全世界的试验室中或许每天都会发生一些看上去不太对的试验成果，它们中的绝大多数是……不对的。一个有个人荣誉感的科学家不会看到什么都发文章，你得给一个理论。1983年，Ilan Blech 帮谢赫特曼搞出了一个数学模型，二人这才决议宣告论文，成果被APL修改拒稿。谢赫特曼回到国家规范局，在John Cahn协助下进一步完善了数学模型，然后找了一位实在的晶体学家Denis Gratias入伙，最终文章被PRL宣告。
到这一步，“准晶”这个发现才算被 正式提了出来 。谢赫特曼在论文中具体阐明晰这个特别合金的制备进程，使得许多试验组重复验证了他的发现。但是一向到这一步，依然只要少量科学家承受这是一种新晶体。
关键在于，谢赫特曼试验运用的是电子显微镜，而晶体学界的规范试验东西是更为准确的X射线，他们不太信赖电子显微镜的成果。不能用X射线的原因是成长出来的晶体太小。一向到1987年总算有人成长出来足够大的准晶体，用X射线拍照了更好的图画，科学家中的“干流”才承受了准晶的发现。 这才是实在的转折点。 比及人们在试验室中又发现各种其他准晶体，乃至于在自然界又发现天然准晶，准晶就现已是肯定的干流科学，谢赫特曼也开端什么奖都能拿了。
钬-镁-锌十二面体准晶 | Wikimedia Commons
回忆整个进程，咱们并没有看到所谓“学术权威”在其间能起到什么镇压的效果。确实有个两届诺贝尔奖得主至死都反对准晶，但并没有传闻他有什么徒子徒孙为其亦步亦趋。搞科研不是两个门派打群架。 科学家之所以从一开端就质疑，恰恰是由于依据还没有到达“超乎寻常”的境地。 而当X射线图画一出来，不论那个诺奖大牛怎样说，“干流”当即就承受了。
咱们看被干流科学“镇压”，一般不会上升到人身攻击的境地……除非你的理论凌辱了“干流科学家”。比方说要求他们洗手。
洗手的故事
1840年代欧洲医院遭到产褥热的困扰。1841到1846年，维也纳最好的一家医院里，产妇逝世率居然到达1/10，到1847年乃至是1/6。青年医师伊格纳兹·菲利普·塞麦尔维斯（Ignatius Philipp Semmelweis）决计找到解决方法。他判别，其时这帮所谓“干流医师”底子不知道是什么导致了产褥热。有些医师宣称他们知道，并且还头头是道地罗列原理，但便是解决不了问题。
塞麦尔维斯的方法是干脆抛开干流医学，直接上数据剖析。经过很多计算，他发现一个最不可思议的现实：假如产妇在家里出产，她的逝世概率比去医院至少低 60 倍！哪怕最穷的女性，在街上生了孩子再被送到医院的，也没有得产褥热。这使塞麦尔维斯置疑导致产妇热的不是其他，正是医院。
19世纪，产妇在家出产的逝世率居然低于医院 | pixabay
塞麦尔维斯地址的医院有两个分隔的病房，其间一个主要由医师担任，另一个则是助产士担任。产妇被简直随机地分配到这两个病房，塞麦尔维斯私自计算，发现医师担任的病房，产妇逝世率是助产士担任病房的两倍。莫非是医师让产妇抱病的么？他对这个问题百思不得其解。直到看到一个教授在辅导学生解剖尸身的时分被学生的手术刀划到，然后患病死了，症状与产妇热类似，Semmelweis才取得启示。他估测，是医师们脱离解剖室直接进病房把什么能致病的“尸身颗粒（cadaverous particles）”带给了产妇。
而其时医院无比热衷于解剖，患者死了之后当即送解剖室。这或许便是为什么之前的年代为什么没有这么盛行产褥热。
所以塞麦尔维斯要求医师解剖后有必要洗手，成果产妇逝世率立刻降到了百分之一。
假如现在哪个医师能有这样的成果，说他是华佗在世也不为过，但塞麦尔维斯结局是直接被干流医师“逼”疯了。他不能解说“尸身颗粒”是什么东西，其时医学并没有微生物传达疾病这个概念。塞麦尔维斯摆平了自己的医院，但其他医院的医师底子不买账，特别恶感他把病因归罪于医师。在塞麦尔维斯看来这些医师是在虐待自己，他乃至自诩弥赛亚，最终得了精力病，死的很惨。
1860年42岁的塞麦尔维斯医师 | Wikimedia Commons
一向到一二十年今后，医学界才承受“微生物能传达疾病”这个理论。而塞麦尔维斯？没人拿他当科学家，科学史只记载了发现微生物的人。趁便说一句，一向到现在，医师依然不怎样爱洗手，至少不如护理洗得多。
一个道理
在以上三个故事中，干流科学究竟做错了什么？我的答案是什么都没做错。谁说对的理论一出来他人就得立刻供认？
假如“干流科学”是一个人，他既不是品格清高的世外高人，也不是充溢纯洁光芒的西方牧师，更不是温顺妩媚的小姑娘。他是一个憨厚实在的中年汉子，他以为任何事情背面都有必要有清晰的答案，清晰到他能够把这答案原原本本地写在纸上让你看懂。他历来不让你“彻悟”，他历来不让你“信则灵”，他历来不让你“猜”。他有什么说什么，不跟你打机锋，不跟你玩隐喻，不跟你玩暗示。他不敢肯定自己的答案必定正确，但他敢用最理解的言语跟你争辩，一向说到你服停止。
“干流科学”是一个憨厚实在的中年汉子形象 | 《战士突击》
或许你把他压服停止。科学研讨是一个充溢争辩的进程，科学家要是不争辩，科学就死了。比方现在超光速中微子，就远远没有被承受为干流科学。计算出来的东西特别不能作为老练理论，而只能作为科学研讨的缘起。 科学研讨便是这么一个把新思想逐步变成干流的进程。 从这个意义上讲，或许实在活泼的科学底子就没干流，或许说干流科学都是死的科学，更严厉的说是凝结了的科学。
怎样才算干流科学？你有必要得能用现有的理论去解说你的新理论。假如干流科学是一棵大树，你的新理论不能独立于这棵树之外。你有必要告知他人这棵树的这几个方位能够长出这么几个树枝来，而这些树枝能够衔接到你的新理论上去——这样你的理论就成了这树的一部分。有时分你乃至能够宣告某个树干的实在形状其实不是人们之前想的那样，但你不或许宣告这棵树整个长错了。
Kevin Kelly 在 What Technology Wants 这本书里说到，早在哥伦布去美洲之前，美洲大陆就现已有人了，但是为什么咱们说是哥伦布“发现”了美洲呢？由所以哥伦布把美洲大陆这个常识和人类科学的“干流常识”联络在了一同。“孤岛式常识”是不可的。
只此一家，别无分店。什么新东西都得从我这儿长出去，这便是科学的情绪。这种情绪干掉的错误主意比正确主意多得多， 比方“水变油”、永动机、黑洞发电之类。 只要这样的情绪才干树立一个高效而谨慎的学术系统。 也只要这个系统才干保证一个试验成果能够经得起在任何时刻任何地址重复，一个技能能够随意仿制运用，既不要求运用者品德崇高品格完美，也不要求他把握什么不可言传的心法。
假如“干流科学”真是小姑娘的话，向她求婚并得到许可并不简略。有时分或许你是对的，但她便是不理解，你悲愤也没用——但是你也不能因而就说她不是女性啊。
排版：Yao
题图来历：难以忽视的本相
参考文献：《Super Freakonomics》
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