科学中的革命-第7章
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学与辐射物理学交界之处这个令人兴奋而且具有革命性的新问题，发表的论文数以百计。然而最后，精确的实验证明，这些射线并不存在。在另外一场这类失败的革命中，保罗·卡默勒在维也纳宣布，他已经证实了获得性特征的遗传。1926年，那个也许会成为他证明获得性特征能够被遗传的蟾蜍交配的标本，其实是搀了假的；他在蟾蜍皮下注射了墨汁。
这些例子（卡默勒及其搀了假的标本也许应该除外；参见凯斯特勒1971）的说明，自欺欺人的行为和大批追随者的激动心情，几乎都有可能把论著中的革命变成科学中的革命。从一定的程度上讲，这些应属于“边缘”科学甚或“病态”科学的范畴（兰米尔1968；罗斯坦德1960），但是，一场失败的科学革命未必就是这样——尽管通常很难区分什么是过分激进的东西，什么是病态的东西。兰米尔解释说，总的看来，“不诚实的行为寥寥无几。”科学家们也会“因主观印象、不切实际的妄想或知觉阈的相互影响而误入迷途，他们对人类自己究竟能做到什么的这种无知，使他们自己上了错误结果的当。”
两次流产的革命，一次是维利科夫斯基的辐射宇宙物理学，另一次是聚合水，都说明了这个问题的困难。伊曼纽尔·维利科夫斯基试图用一组有关太阳系是如何进入其目前状态的激进观点，使物理学发生一场革命。他的革命理论的一部分是：根据《圣经》与其他早期记录，仅在几千年前，金星曾重复地与地球和火星发生过碰撞；当时，金星是颗彗星。无庸赘述，维利科夫斯基的观点与有关动力学和引力的基本定律是矛盾的。他认为在行星相逢时，电力和磁力超过引力的作用。尽管他的思想激进，尤其在一些公开出版物上，得到了广泛的传播，但却没有被科学共同体承认。事实上，他们已有了一些严肃认真的看法，甚至还出现了一大批反对势力。1973年，在美国科学发展联合会的一次会议上曾发生过一场争论。五位科学家（其中有卡尔·萨根）对行星碰撞理论进行了抨击；只有维利科夫斯基本人为它作了辩护（参见戈德史密斯1977；萨根1979）。在1979年12月2日（亦即维利科夫斯基逝世两周之后）《纽约时报》（New York Times）有关这一事件的评论中，罗伯特·费斯特罗列举了维利科夫斯基三个业已得到证实的预言，另外还有七个重要的预言却受到了直截了当的反驳。他不无遗憾地说，“问题”不是“别的”，因为“在我们的一生当中，再也没有什么能比目睹一场科学思想的革命更令人激动的了。”然而“不幸的是”，他得出结论说，“证据并不支持这种可能性。”
聚合水，最初被称之为“异常水”，是1961年由一位在一小型的省级科技研究所工作的俄国化学家发现的；俄国一位著名的物理化学家鲍里斯·V．杰里亚京，苏联科学院一个很有威望的研究所中一个庞大班子的领导者，几乎立即接手了这项研究（参见弗兰克斯1981）。这种液体是从普通水中产生的，但它与我们所知道的水的性质几乎没有一点是相同的：它的沸点与水的沸点不同，冰点也不同。在1969年6月27日出版的美国最主要的科学杂志《科学》的一篇文章中，作者提出了光谱学上的证据来支持下述的看法：这些物质的属性“再也算不上是什么异常的情况了，确切地说，它们是一种新发现的物质即聚合之水或聚合水的属性。”这种聚合需要“一种以前未被认识到的粘合工艺，以便来构造一个只含有氢原子和氧原子的系统。”起初，西方的科学家们对这项发现并不怎么重视。但是不久，关于聚合水的研究就在英国展开了；随后，美国也开始了大规模的研究，与此同时还召开了许多讨论会，美国国防部提供了数以百万计的资金作为支持。因为审定研究投标的一位人士写信给美国空军科研局说：“这种类型的工作将会导致全部化学（包括与空军有很大关系的那部分在内）的一场革命。”（弗兰克斯1981，186）英国著名的结晶学家J．D．贝尔纳曾欢呼说，聚合水是“本世纪最重要的物理…化学发现”（同上，49）。
没过多久，有关聚合水的研究论文，就宛如潮涌一般发表在一些较有名气的科学杂志上了；1970年11月杰里亚京在名望颇高的《科学美国人》杂志上，发表了一篇关于这种“超密度水”的说明。这种新发现的内在意义也引起了人们的一些思考。在读者面很广而且很有权威性的英国杂志《自然》上（1969，224：198），宾夕法尼亚州的一位教授发出了警告，他说，如果“以牺牲外界在任何条件下都能找到的普通水为代价使（水的）聚合体状态出现，”那么，地球上的生命也许就会全部灭绝。“地球上水的聚合化也许会使地球变成金星的一个毫无二致的复制品。”他总结说，必须极为小心谨慎，因为“一旦聚合核在土壤中散播开，再做什么都无济于事了。”
当然，持怀疑态度者也不乏其人，其中有些相当坦率。他们劝告海军科研局、空军以及国家科学基金会不要用财政赞助来支持聚合水的研究，以免最后给人一种荒唐可笑之感。在写给《科学》杂志（1970，168：1397）的一封题为《“聚合水”令人难以置信》的信中，乔尔·R．希尔德布兰德，美国物理化学界的老前辈，表达了科学共同体的许多成员对聚合水是否存在的怀疑。最终表明，聚合水的那些属性，纯系（弗兰克斯1981，136）“不同类型和不同层次的拼凑的产物。”《自然》杂志的一篇社论沮丧地说：“有好几位实验者全力以赴地进行工作以寻求这样一种可能性，即那样的拼凑也许可以用来说明他们的大部分观察，但是实验失败了，而且是没什么可值得夸耀的失败。”
聚合水这件事对分析科学革命有着特殊的意义，其所以如此，不仅在于它是一场失败的革命，而且还在于它最初成功的方式。大部分失败的科学革命，都是一些从未超出过我所说的论著中的革命阶段的革命。也就是说，他们在科学共同体中未能引起人们足够的支持来重建能够构成一场革命的科学理论。其他一些革命的失败，则是因为实验发现反驳了它们。它们当中的许多革命根本就没有通过最初那很有价值的检验。不过，在聚合水这个事例中的那场革命（至少在一段时间内），即使算不上是场确确实实的革命，那也可以这么说：它几乎构成了一场严格意义上的科学革命。许多信徒对这个课题进行了大量的研究，并发表了很多研究论文，其中有不少都是由一些很重要、很有名气的财政资助者倡导的；有关这种新物质属性的论述，在一些重要的杂志上扩散开来。为了解释这种异常的聚合是怎样在水中产生的，那就需要一场革命。从这种意义上讲，也许，把聚合水的发现描述为一种需要一场革命的发现（或一种具有革命性的发现），比把它说成是一场严格意义上的革命更为恰当。倘若聚合水意味着一场革命而不仅仅是什么别的革命的产物，那么，也许有人就想说，尽管科学共同体中持有强烈怀疑态度者占有相当数量的比例，这场革命也几乎成功好几年了。然而，这种怀疑态度甚或明显的敌视，是任何科学革命初期阶段都有的一种常规的特征。
直到最后也没有发生什么聚合水革命，因为严格的实验检验最终要求人们放弃对这种聚合水的信念。可以理解，为什么许多科学家一定要克服他们原来所持的那种怀疑态度，而且还要加入那些从事聚合水研究的人们的行列之中。这是因为，人们总有一种强烈的欲望要投身于科学的前沿，要成为为新的有争议的事业而工作的队伍中的一员。这些研究人员们不大可能搞什么阴谋来哄骗他们的科学家同行，但是相反，他们却很可能由于想获得具有建设性成果的欲望过于强烈而自己欺骗自己（参见齐曼1970）。这种被迷惑的情况为数甚多，其历史是一个很值得那些研究科学社会学、科学心理学以及科学革命本质的人去探索的问题。聚合水事件的兴衰，展示出在今天激烈竞争的科学系统的压力之下人们在实验室中是怎样实际工作的：他们的所做所为，并不总是与对抽象真理的理想追求这～长期以来业已形成的传统形象相一致的。
任何一位科学家对放弃业已接受并据之推进其专业工作的那组观念，都会有一种自然的抵触情绪，而这常常与积极参与一场革命运动的那种欲望相冲突。通常，新的和具有革命性的科学系统所遇到的是抵触而不是热情的欢迎。这是因为，维持现状对每一位取得了成功的科学家来说，在思想方面、社会方面甚至财务方面都有好处（参见巴伯1961）。当然，如果每一种革命的新观念都受到热情的欢迎，那么，其结果也许将是一片混乱。
既顽固又蛮不讲理地坚持某项论证，是对科学变革进行抵制的一个方面，而这种坚持，实际上也就是实力和稳定性的一个根源。许多已经尝试过或已经计划过的革命根本就没有通过检验。也许它们的预言未被证实，也许其实验基础被证明是错误的或不恰当的，或者可能，其理论本身被揭示出是有缺陷的。假如一种新提出的理论或方法没有什么实际利益的话，为什么要采纳它而断送一门科学的生命呢？正是由于这种严厉的检验，使得许多具有革命性的科学发展遭到拒绝。科学事业不同于政治领域和社会领域，对于不同的科学家给革命以合法地位的各个步骤，科学事业均已承认了；这样，尽管会受到科学中保守势力的抵制，但革命运动并不是非法的，并不会超出已被人们接受的科学变革的规范之外。而且，在科学中对革命的拒绝也是一个有序的过程，它并不依赖什么不可抵抗的压力。
当然，这种系统并不总能充分发挥作用。在遗传学的基础定律的发现中就可以看到这样一个触目惊心的实例：科学革命的发展出现了中断。在19世纪m年代，格雷戈尔·孟德尔发现了遗传学的基础定律。孟德尔在一家公开出版但鲜为人知的杂志上发表了他的著作，而他的论文也确确实实被编入了有关这个问题的文献目录指南之中。然而，它却被忽视了半个世纪，直到1900年，它又几乎同时分别被卡尔·科伦斯、埃里克·切尔马克、雨果·德·弗里厄斯重新发现（奥尔拜1966）。德·弗里厄斯是偶然看到他的杰出前辈的这一著作的，他使这一著作引起了科学界的注意。在孟德尔发表其独出。已裁的论文的时代，科学界人土所探讨的是遗传的变异和融合，而不是固定性；科学界对他的发现尚无思想准备，因而忽视了它。从某种意义上讲，孟德尔也许领先了他的时代半个世纪。
那些受过光的发射、传播和吸收像连续的波动现象这一学说教育的科学家们，显然在19O5年最难放弃这一已被接受了的光的理论，而转过来去承认爱因斯坦那“具有启发意义的”不连续的光的量子概念。对于任何一位按照动植物的物种是固定不变的这一信念培养出来的人来说，当达尔文于1859年提出物种进化观时，让他们接受这一概念肯定同样也是很困难的。不过，一个激进的理论也可能在某些方面很有意义，这可以使得人们对它的好感很快超过对旧理论的偏爱。可能，它因能解释一些反常现象或预见一些意外的新现象而赢得一些信徒；也许，它能把各自独立或互无关联的科学分支统一起来；或者，它可以使讨论达到更为精确的程度，甚至能简化那种当时所作的假设。有时候，新的理论会从一个戏剧性的实验或观察中获得支待。例如，1907年爱因斯坦在其广义相对论中预言，光线在引力场中会发生弯曲，而这一点被实际证明则是在1919年发生日全食期间。不过，尽管得到了证实，但在那以后40年左右的时间里，广义相对论并没有成为大多数科学家关注的焦点，仅有相对来说数量不多的一些对宇宙学问题感兴趣的天文学家和数学家使它有所发展。只是在第二次世界大战后，亦即该理论提出大约40年之后，广义相对论问题方成了许许多多物理学家和天文学家实际研究中具有头等重要性的问题。就这样，甚至是在该理论已被确证了的情况下，从论著中的革命到物理学领域中真正的大规模革命还被延误了很长的时间。
爱因斯坦在1905年就发表了论述狭义相对论的论文这一事例，为论著中的革命与科学革命之间出现中断的现象提供了明确的证明。爱因斯坦的这篇论文的题目是《论运动物体的电动力学》，当时，哥廷根大学的物理学家马克斯·玻恩所研究的正是这个问题。玻思是由大卫·希耳伯特和赫尔曼·闽科夫斯基执教的一个研究班的成员，这个研究班的研究课题是“运动物体的电动力学和光学”。玻恩（1971）记述说，这个研究班的学生“研究H．A．洛伦兹、亨利·彭加勒、G．F．菲茨杰拉德、拉莫尔以及其他一些人的研究论文，但是爱因斯坦的名字却未被提及。”1906年毕业后，玻恩去了剑桥大学，在那里听了约瑟夫·拉莫尔主持的电磁学理论的演讲和J．J．汤姆森的有关电子理论的演讲，可是，“仍然没有听说过爱因斯坦的大名。”只是后来，1907—1908年在布勒斯劳时，玻恩才从两位年轻的物理学家那里得知有关爱因斯坦的论文的情况，这两位物理学家是弗里茨·赖歇和斯坦尼斯劳斯·洛里亚，他们建议他读一下这篇论文。他读了，“而且立即获得了深刻的印象。”玻恩回忆说，当时人们对爱因斯坦的了解只不过是，“他是伯尔尼瑞士专利局的一个文职公务员，”这一切显然说明，他不是这个研究班的成员。
在发表其有关狭义相对论的著作的同一年，爱因斯坦还在一家重要的科学杂志《物理学年鉴》上，提出了他对普朗克量子概念的根本性修正。即使如此，直到本世纪20年代为止，它也未能超出论著革命的阶段。R．A．密立根进行了一系列实验，试图证明爱因斯坦错了。可是他发现，事实恰恰相反，爱因斯坦对量子理论大胆的重新阐述，确实预见到了实验所证实的光电效应定律。然而，他却尽其所能断然否认爱因斯坦对量子理论的修正是正确的。尽管在1913年，对于尼尔斯·玻尔有关新的原子模型的革命性建议来说，爱因斯坦的新概念有着重要的意义，但是，在这一年推荐爱因斯坦去柏林工作的时候，他的保证人们（其中也有普朗克）都感到，有必要为这位被推荐者在量子领域中的想入非非表示歉意。从这个事实中可以看出，爱因斯坦的新概念并未得到普遍承认。
有时候，由于革命的科学家缺乏正统的凭证，论著中的革命也许就不能转变成一场科学中的革命了。对于已被确立的科学专业而言，出自该专业队伍之外而对它所做的那些根本性修正，科学家们对之总是不屑一顾。毫无疑问，维利科夫斯基及其思想最初遭到敌视，在很大程度上是由于这个事实：他本人并非是某个公认的科研部门的成员，他并不是某所大学、某个研究所或某个工业实验室的工作人员；他是一位非专业人员，一位业余爱好者。此外，他最初是在《哈珀斯杂志》一篇通俗性文章中而不是在一家严肃的科学杂志上提出他的思想的，这违反了正统的程序。当然，维利科夫斯基思想最终被拒绝的�
