【李家同】科技專欄(94)如何接受科學上新的想法?

張貼日期:2022/7/27

我們常常會聽到一些科學上的名詞以及一些新的想法,很多人對於新的想法會極有興趣,而且多半會全盤接受新的想法。這並不是一個非常健康的現象,我現在舉一個例子來解釋一個新的想法如何可以被科學界所接受。

 

我們現在人人都在用手機,手機通信是無線的,大家一定會好奇為何我們的手機可以和附近的基地台連絡上,這完全是靠電磁波,因此我們不妨看看電磁波的想法是怎麼產生的。

 

麥斯威爾是一位非常偉大的科學家,他曾經寫過有關電磁學的書,而在書的最後他做了一個結論,那就是世界上有電磁波。他之所以能做這個結論,是因為他熟讀經書,看了相當多的前輩研究的結果,最後得到這個非常驚人的理論。他沒有做實驗,他說世界上有電磁波,完全是根據理論的推導。

 

麥斯威爾去世以後,赫茲做了實驗,很清楚的證明了電磁波的存在,這一個實驗精彩無比。馬可尼迷上了這個實驗,也做了更多電磁波遠距離的實驗。我們有無線通信,首先應該感謝麥斯威爾在理論上的貢獻,更應該感謝赫茲和其他的科學家後來做的實驗。

 

希望大家了解,科學界很多的定律和知識並不能完全靠理論。就以麥斯威爾來說,他知道很多先進所做的各種實驗,這種實驗也都是科學界所接受的。因此我要在這裡和各位講一件事,一個科學實驗如果要能被科學界普遍地認同,科學家必須將實驗的經過鉅細靡遺地記錄下來,以便讓別的科學家重複再做一次這種實驗,如果這個實驗是可重複的,科學界就會接受。所以任何實驗要能被科學界接受,這個實驗一定要是可重複的。

 

法拉第做了很多的實驗,他把任何一個實驗都寫得非常詳細。有一本書記錄了法拉第關於電學的實驗,這本書厚達336頁,想從事科技的青年學子實在應該看看這本書。法拉第之所以被後人推崇,乃是因為他做了相當多而且可以重複的實驗。

 

我們再回去看麥斯威爾的貢獻,他最大的特點乃是他的邏輯思考能力,要能得到結果絕非易事。他的書厚達1000多頁,他所用的每一個名詞都非常精確,每一句話都有根據。

 

大多數人在科學上的知識是有限的,要判斷某一個人在科學上所說的話是否有價值並不容易。可是我們應該知道,科學上的想法應該要經由兩種方法可以被大家接受。第一個方法是根據理論來推導,第二種方法是根據實驗,而這個實驗一定要是可以重複的。

 

如果有一個人提出某一種科學上的想法,我們應該檢查他的理論,通常好的理論都是已經在學術論文上發表的,不然的話,我們應該看他的實驗是不是可以重複的,當然重複不是由他自己來做實驗。

 

希望國人對於科學有更嚴謹的看法,我們要知道,一個好的學術刊物在審查學術論文時會花很多的時間。因為我們對於科學界新的想法,應該一開始先有存疑,經過徹底的檢驗才予以接受。