大家對科學進步肯定不陌生，我們的衣食住行都離不開科學進。回想一下我們小時候用的電腦，樣子有多笨重；剛有互聯網那會兒，用的還是撥號上網；還有長得跟磚頭一樣的大哥大，在當時可是有錢人才用得起。再看看現在，電腦手機都越來越輕薄，還有平板電腦、智能手錶這些新東西，上網也都紛紛換成了高速的光纖。那大家有沒有想過，科學到底是怎麼進步的呢？
在人們看來，不論是古代的哲學家，還是啟蒙時期不同門派的玩家和工匠，又或者是用電腦建模的現代科學家，他們中的每個人都是在前人的基礎上繼續前進，一步一步不斷地完善科學理論。但事情真的是這樣的嗎？科學表面上看是一步一個腳印，一點點地平穩發展，就像社會進步一樣，不斷地完善，不斷地改良，但事實上，真正推動科學前進的是一次又一次的革命。每個重大的新觀點並不是在舊觀點的基礎上建立的，恰恰相反，它是對傳統觀點的顛覆。舉個最簡單的例子，現代物理學的大廈是牛頓的力學，牛頓說空間和時間是絕對的，1905年，愛因斯坦用狹義相對論把牛頓統治了兩百年的物理學世界擊打了個粉碎，可以說，這一物理學的巨大進步，絕非普通意義上的愛因斯坦站在牛頓的肩膀上一點點發展出來的，絕對堪稱革命式的顛覆。
但是，不是說好要站在巨人肩膀上看世界的嗎？為什麼結局會是這樣？今天就給大家帶來美國著名科學哲學家托馬斯.庫恩的代表作之一《科學革命的結構》，來看一看科學革命究竟是怎麼發生的，科學又是怎麼在這些革命中進步的。
提起科學實驗室，大家腦袋裡會出現什麼畫面？可能是一個穿著白大褂往試管里加著各種各樣奇怪的化學品，然後試管裡的混合物變成各種顏色，如果你真是這樣想的，那可能是科幻片看多了；其實，真正的科學實驗可不是這麼玩的，科學家們做實驗也不是胡亂來的，他們非常清楚想要驗證出的是什麼東西。很多時候，他們甚至在實驗之前就已經預算出結果了。
那他們為什麼能這麼神通廣大，預測得這麼準確？秘密就在於“範式”。所謂“範式’就是科學的理論基礎和實踐規範，是從事某一科學的研究者共同遵從的世界觀和行為方式。舉個例子，大家都看過牛頓三大運動定律吧，有了它做基礎，才有了牛頓物理學。
所以說，這種共享的知識非常關鍵，它就像蓋樓時候的地基一樣.給了科學家們一個基本的框架。有了這些大家約定俗成的研究基礎，後來的科學家們就能不斷地得出新的結果，在這些基礎上添磚加瓦，我們的科學認識也就不斷深入，而不是每一次都要推倒重來。可是說到底，範式也不過是個框架而已，只能說個大概，而不能解釋所的科學問題。要知道，科學理論和現實情況之間，總會有差異，這也就是為什麼科學家們要費盡心思去弄清楚這些差異是怎麼來的。舉個例子.牛頓的想法確實很厲害，但他做實驗用的儀器卻不夠先進，導致他得到的結果裡總有一些沒說清楚的地方。於是，在接下來的幾百年裡，科學家們不斷研發新設備和構思新實驗來彌補這些知識缺口，而這樣嚴謹的實驗也讓我們對牛頓定律的理解越來越深入。我們剛才說過，科學家們在做實驗之前大都知道會有什麼結果，因為他們的思維基本走不出範式，所以也就不會預料出這個框架之外的結果。可是，偏偏就在這個時候，奇怪的東西出現了。
科學家們通常都能預測實驗結果，但時不時也有意料之外的結果出來嚇人一跳。那為什麼會出現這樣的突發狀況呢？其實，在彌補知識空缺的過程中，科學家們所用的方法、儀器和實驗過程都越來越複雜。一部分原因在於，科學家們通常都是術業有專攻，為了解決某個領域的一個小問題，往往會花大量的時司和精力去鑽研，要打破砂鍋問到底。在這個過程中，也就更容易發現反常的結果。就拿量子物理學來說，它認為宇宙中還有很多粒子是科學家們還沒有發現的。為了去發現這些粒子，研究者們製造出了非常複雜精密的儀器。然而，隨著他們對現有理論的理解越來越深入，也就更有可能發現意料之外的實驗結果。
對於這些反常的發現，科學家們有時候不得不去深入瞭解，結果越挖越深，一不小心就動搖了最底下的根基。劇情通常是這樣的：在發現反常結果之後，幾個科學家會開始研究並提出一個假說，來解釋問題出在哪裡。後來，經過一段時間的實驗和探索之後，新的理論就會形成，而現有的範式就可能地位不保。這也就是為什麼有些科學家為了效忠目前的理論，要是發現了說不通的結果，就會視而不見或者是非常反對。
X射線就是一個很好的例子，它就是因為一個錯誤才華麗登場的。一個物理學家在用陰極射線做實驗的時候，發現附近老是有一個不該出現的陰影。於是，為了弄明白這究竟是怎麼回事，他進一步研究發現了X射線。這個新發現一出，整個科學界都震驚了，可是一大批人都表示不能接受。但這個實驗論據清晰、確鑿，硬要說不對那就是雞蛋裡挑骨頭。最終，原本的理論就不得不讓位了。
下一篇寫舊的知識體系被取代,科學革命可以帶來翻天覆地的變化與新發現!敬請期待!
謝謝大家耐心看完!
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