二十四本神奇的书（有史以来最著名的科普书）

为什么我准备讨厌科学革命的结构，但最终喜欢它。

关键要点

• 托马斯库恩在他的书中指出，科学并不像我们认为的那样运作，即通过渐进式进步。
• 相反，科学从一种范式跳跃到另一种范式。
• 大多数科学家不是革命者，而是巨型机器中的齿轮。

当我买了一本关于科学哲学的最著名的现代书籍时，我预计会讨厌它。将科学作为一种社会学活动进行研究充满了误解，我准备痛斥它的论点。我错了。

科学革命的结构(TSOSR) 由托马斯·库恩 (Thomas Kuhn) 于 1962 年出版。它读起来就像一本来自那个完全不同时代的学术著作。它试图对其主题进行中立的、删除的、合乎逻辑的分析；这不是争论。文笔枯燥，但思想极其敏锐。它的中心主题是我们对科学进步的看法是一个童话故事。

科学家和外行都被教导科学是新事实的逐渐积累，像岩石一样堆积成一座我们目前所理解的巨山。循序渐进但稳步线性的进步是教科书的故事。科学就是牛顿站在其他牛顿的肩膀上，一路走下来。

TSOSR 打破了这个想法。科学只能在范式的框架内建设性地进行。你和我都想对这个可怕的陈词滥调翻白眼。六十年前，这是一个新鲜的想法。这个想法太好了，以至于变成了陈词滥调。

库恩证明，如果没有该领域的主导模型（范式）提供的结构和框架，科学研究就无法创造和维持有组织的集体对理解的追求。研究领域是在混乱中诞生的，没有一套指导性的规则。在该主导模型接管并粉碎竞争模型之前，每个研究人员都花时间为他们对该领域结构的整个概念进行斗争和证明其合理性，而不仅仅是它的发现。一个既定的范式提供了背景和支持，证明了它的假设，并将工作结合在一起以统一该领域。不符合模式的“Crackpot”想法被颠覆和粉碎。

建立电力模型是不可能的，而一些研究人员将他们的理论建立在一种电荷的流动和过量或缺乏的基础上，而另一些研究人员则将观察结果解释为负电荷和正电荷的流动。其他人仍然建立了“臭气”的理论——尽管在概念上与现代场论相似，但其字面价值完全错误。本杰明·富兰克林和阿尔伯特·爱因斯坦的成功范例如此粉碎了臭气和发光以太等想法，以至于今天，我们甚至无法想象它们如何是正确的。

一种范式一直存在，直到大量无法解决的异常堆积起来。渐进式的进步并不能解决问题。在这个时代，罕见的创造性科学天才重新构想了该领域的整个结构。随着新模型取代旧模型（以及旧模型的专家），一场战斗随之而来。这种新范式之所以成功，是因为它重新定义了解决问题的方式并解决了旧机制无法解决的问题。

几十年来，有天赋的实验家观察到原子只吸收和释放一定数量的能量。解释变得令人费解，因为旧范式预测原子会崩溃，宇宙会在紫外线风暴中死亡。爱因斯坦在他权力的巅峰时期提出了思想上的改变。结果，整个粒子物理学领域爆发了，然后围绕量子力学合并，这推动了它在过去一个世纪的发展。

信用：通过 Unsplash 的 Taton Moïse

TSOSR 包含一个更加严峻的现实。虽然世界上的爱因斯坦打破了现有的范式模型并彻底改变了整个领域，但大多数研究人员正在执行一项重要但不同的功能。在主导模型的逻辑和规则中，必须处理、衡量和理解许多现象和细节。随后数十年的工作将新理论的所有细节以及已知的观察结果如何融入其中。大多数研究属于这种类型：不是重新想象宇宙，而是在新范式的框架内梳理其整个范围以解决问题和现象。对于一些科学家来说，这是一个令人沮丧的认识。

在地心托勒密框架下工作的天文学家用一系列越来越复杂的本轮计算行星轨道。在这些运动中，物体使用围绕圆圈的复杂圆圈图案相互绕行。这变得越来越复杂和困难。因此，开普勒*通过提出所有轨道都是圆锥截面来爆炸领域。然后，天文学家继承了一项巨大的新工作，即发现天体和计算轨道，而不是根据本轮，而是根据椭圆、抛物线和双曲线。

如果不符合科学研究人员的经验，那么这些出色的理论都不会令人信服。尽管其学术语气，库恩提供的观察和解释对于那些在战壕中进行实验为生的人来说是真实的。库恩本人作为学生学习科学。也许这解释了他的观察是多么深刻的正确。

在 TSOSR 中可以找到更出色的观察结果。它很枯燥，但很诚实，尽管苦涩，但这项工作仍然存在。对一些人来说，这可能令人沮丧；对于其他人来说，根据观察，它的明确真理是站得住脚的，就像最好的科学研究一样。至少在下一次（叹息）范式转变之前。

*更新：本文的先前版本将圆锥曲线归功于哥白尼，但消除本轮的是开普勒。我们的歉意。

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