The string theory wars show us how science needs philosophy | Aeon Essays
一场关于物理学本质的争论：实验是检验科学的唯一标准吗？ - 知乎
一场关于物理学本质的争论：实验是检验科学的唯一标准吗？|爱因斯坦|哲学_新浪新闻
为了统一广义相对论和量子力学而建立的弦理论，与其说是能被证实或证伪的理论，不如说更接近“一个笼统的数学框架”。不管是振动着的超弦，折叠的多维时空，还是理论的其他部分，所有的这些都不可能通过实验的方法来证实或证伪。那么问题来了，无法通过实验验证的理论，还能叫做科学吗？
This was the conclusion reached a number of decades ago by Karl Popper, one of the most influential philosophers of science. Popper was interested in what he called the ‘demarcation problem’, or how to make sense of the difference between science and non-science, and in particular science and pseudoscience. He thought long and hard about it and proposed a simple criterion: falsifiability. For a notion to be considered scientific it would have to be shown that, at the least in principle, it could be demonstrated to be false, if it were, in fact false.
经过长时间的艰苦思考，波普尔得出了一个简单的区分“科学”与“非科学”，特别是科学和伪科学的评判标准：可证伪性（falsifiability）。
即如果一个观念是科学的，则必须是：如果这个观念错了的话，必需能够证明这个观念是错的。如果做不到这一点，这个观念就不属于科学范畴。
Einstein’s theory of gravitation clearly satisfied the criterion of falsifiability. Even if our measuring instruments at the time did not allow us to pronounce on the results of the tests with complete assurance, there was clearly a possibility of refuting the theory.
我们可以清楚地看到，爱因斯坦的理论符合可证伪性的判断标准。即使我们现有的测量手段无法让我们确定它得出的结论是正确还是错误，但至少它的是一个允许被证伪的理论（这个理论，如果错了的话，是可以证伪的）。
但也止步于此，我不认为这些分析学家们以“临床观察”为依据得出的理论，能比占星学家们每天占卜得到的结论有什么更高明的地方。
物理学家们已经达成了共识：既然广义相对论和量子力学两者之间存在不可调和的矛盾，那么一定至少有一者是错误或不完善的。他们找到的解决问题的方法之一就是弦理论：它把两者都划归到一个更大的理论框架之下
一些基础物理学家们信誓旦旦地声称弦理论不仅是项颇有前景的科学理论，甚至还可能是唯一的真理；另一些科学家们却对此嗤之以鼻，他们认为“弦理论”根本不能算是科学。——所有的这些都不可能通过实验的方法来验证。弦理论就像是数学领域中的形而上学，而科学家们从来不会给冠以“形而上学”的东西好脸色看。
会议的组织者，斯德哥尔摩大学的理查德·戴维（Richard Dawid），是一名有着深厚理论物理背景的科学哲学家，也是理论派认识论的拥护者。他肯定了弦物理学家们的努力，也试图为“弦理论”辩护：弦理论并不只是脱离真实科学的华丽数学模型。
既然这群参会的物理学家里有不少人正是利用波普尔的证伪论否定弦理论的科学性，而另一部分物理学家对此不屑一顾，
正反两方的主力科学家们就都已使尽浑身解数，发动了铺天盖地的舆论攻势，有人在严肃的《自然》（Nature）杂志上发表文章宣言，也有人在接地气的Twitter上抒发观点，都想打赢这场近代物理核心的攻防保卫战。
我节选了其中的几段交锋。“最让我恐慌的是，若不能通过实验检验的理论可以成为科学，那么科学和装神弄鬼的废话，或者科幻小说也就没了区别。”这话来源于宇宙学家乔治·埃利斯（George Ellis），显然他在批评弦理论派；紧随其后的是瑞典物理学家霍森菲尔德 (Sabine Hossenfelder)，他说：“‘无需实验证明的科学’，这个名词本身就是自相矛盾的。”而哈佛大学教授皮特·盖里森（Peter Galison）则一针见血地指出双方争论的核心：“这是一场有关物理学本质的争论。”
而在另一阵地，支持弦理论的一派也不甘示弱，宇宙学家肖恩·卡罗尔（Sean Carroll）就在他的推特上写道：“我们不可能提前预知什么样的理论可以正确描述世界。”紧接着，他又写道：“只有缺乏哲学素养的科学家才会把可证伪性奉若圣经。”由于篇幅限制，我只能再摘录一位科学家的精彩回击了——斯坦福大学的理论物理学家伦纳德·萨斯坎德（Leonard Susskind）竟发明了一个新词“Popperazzi”来讽刺扯着波普尔虎皮的科学家们（“Popperazzi”可译为“波普尔的跟屁虫”，“azzi”或“razzi”为表示“跟踪者”的词缀），依他来看，那些人都把科学想得太简单了
早在几年前，斯蒂芬·霍金就宣称哲学已死，物理学家劳伦斯·克劳斯（Lawrence Krauss）则嘲讽哲学会让他想起上世纪美国喜剧演员伍迪·艾伦（Woody Allen）的黑色幽默：“那些干不了大事的人，就跑去教书；那些教不了书的人，就去教体育。”科普工作者尼尔·德葛拉斯·泰森（Neil deGrasse Tyson）和比尔·奈（Bill Nye）也双双对哲学提出质疑，他们认为年轻人大学选择哲学这个专业是在浪费宝贵的青春
与上文中现代物理学家们对哲学的傲慢态度形成鲜明对比的，是1944年爱因斯坦在写给他朋友罗伯特·索顿（Robert Thorton）的信中关于同一话题的态度：“我非常同意你的看法，科学的方法论、科学史和科学的哲学思维都是极具意义和教育价值的。如今太多人——甚至包括不少专业的科学家——都只见树木，不见森林，只看得见局部，看不见整体。而哪怕只是一丁点儿的历史或是哲学的背景知识都能给他们一个更广阔的视角，让他们超脱于同时代的局限性。在我看来，正是这种哲学视角带来的时代超脱性，才把‘真理追求者’同‘掌握着某种特定技术的专业技术人员’区分了开来。”也就是说，如果用爱因斯坦的标准来衡量，现代物理学界或许大多都是“蹩脚的技术人员”，而真正的真理追寻者却寥寥无几。
让我们回到文章最初提到的波普尔的理论：判断“科学”与“非科学”的评判标准是可证伪性。这个标准看上去似乎非常简单，不过坏消息是，这只是假象。波普尔的这个理论被概括成只言片语发到推特上后，已经成功骗过了不少聪明的评论者，使他们严重低估了潜藏在理论背后的哲学的复杂性。这就好像把波普尔的哲学做成了贴在电线杆上的小广告：“不能被证伪的东西就不是科学，不要再浪费大众的时间和金钱了！”
如果人们在建立一个理论的过程中就积极寻找证实它的证据，那么要它要通过检验实在是太简单了。类似的倾向无论是在普通大众的生活中，还是在科学家的研究过程里都十分常见，现代心理学家们给了这种现象一个专有名词：证实性偏见（confirmation bias）。
证实性偏见（confirmation bias）是指个人选择性地回忆、搜集有利细节，而忽略不利或矛盾的信息，来支持自己已有想法的现象。
考虑到上文中提到的广义相对论与量子力学在特定条件下的冲突，今天我们不再认为爱因斯坦的理论就是真理。但不可忽视的是，广义相对论成功地经受住了一个世纪以来大大小小的风浪，而且就在几个月之前，科学家们第一次探测到了引力波——相对论又再一次被证实。
科学假说在被某种程度上确证之前，需要不同条件下的反复试验
另一个相似的例子是达尔文进化论，波普尔一开始错误地认为进化论只是基于无意义的同义反复，所以原先一直对进化论持怀疑态度，但后来逐渐接受了进化论。同时，他也承认即使是最优秀的科学理论，在证伪性问题上也可能存在漏洞——考虑到一个完整的理论中总会包含一些辅助性的次级理论和作为背景的猜想。
他在文章中列举了一系列理由以论证他的观点，其中最重要的一条便是，对于任何人来说，找全所有界定“科学”、“伪科学”、或是其它类似事物的充要条件组成的集合都是绝对不可能的——而若是找不全这些充要条件，完全严格地区分科学与伪科学简直就是天方夜谭
从某种意义上来说，控诉着“波普尔跟屁虫”的物理学家们（也就是弦理论的支持派）其实和劳登的想法不谋而合：波普尔的证伪性标准，是一种与客观情况相去甚远的“一刀切”标准，它并不适用于区分“科学”与“伪科学”，而认为它能在理论物理这样的前沿学科中区分健全与非健全的科学理论，就更是一个笑话了。
不过无论别人如何选择这些称呼，戴维和他的同行者们都发现，弦理论这样的物理学理论已经偏离了伽利略时代所确立的传统科学的航道。即使真实情况是伽利略本人更注重理论研究（他参与了大量的理论争辩和思维实验，而且很可能从未在比萨斜塔上完成自由落体实验）
科学网—如何检验科学理论的正确性？【修改】 - 曾纪晴的博文
化学不是实验科学、物理不是实验科学、正确的理论才是检验科学的唯一标准
实验不是科学，一项实验不能因为被科学项目基金资助了就变成了科学研究
科学更是提高实验技术、堆积实验现象，还更是提升理论认知，建立学科理论
燃素理论是通过实验建立的，是通过数学逻辑推翻的---检验理论正确性靠逻辑，不是靠实验验证
被大量实验文章实证的现行微波吸收理论错的如此彻底，其逻辑错误无法修复
正是怀疑一切的思维方式，使我认识到人类能够取得绝对正确的理论认知
Science、Nature不是顶刊，发表颠覆性创新文章最多的期刊才能称得上是顶刊
允许颠覆主流理论的人在期刊上讲话，即使颠覆错了，天也塌不下来
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