究竟什么是科学？最虔诚的答案应该是：科学是面对疑惑的好奇心；是对待实验结果的公正客观；是不断积累的新数据；是科学实验用的精密仪器。我们注视，科学家看见；我们呆望，科学家凝视；我们猜测，科学家知道。

 

　　但是，仍然有修正派的学者质疑科学家作为魔术师的角色。思考一下我们对科学多么信以为真，即便是对非专业人士眼中的科学奇迹。原始人（在化石记录中发现的类人猿、半猿人等，正如达尔文预测的）的进化取决于对几块发黑的塞伦盖蒂下颚的解释，这需要经过一生的训练才能真正评估。

 

　　更糟糕的是，像我们这种原本相信科学的人逐渐动摇。每隔几周，我们都会在《科学时代》上发现，一些宇宙基本问题解决了。但是，我们好奇：为什么直到问题解决了才告知我们？发布的肯定成果却证明难以重复，成果似乎是事先安排的。这导致一些修正主义的历史学家和哲学家认为：科学是某种骗局，是社会约定的虚构，并不比其他社会虚构有更多的经验基础，是另类的信仰。当以前人们用信仰的眼光看到断裂骨头和破旧牙齿时，人们称之为遗迹；我们用其他信仰看到这些断裂骨头和破旧牙齿时，我们称之为证据。区别在哪里？

 

　　反对上述论断，对科学进行辩护证明是复杂的。简单的理由是：作为一项社会活动，科学具有根植于任何社会活动的趣味性：集体思考、自娱自乐、减少竞争，以获得客户（或者：本案例中的政府）资金。因此，所有有关科学史的书籍应当要记录科学和科学家，记录科学家的发现和科学家获得发现的方式。好的科学作家必须向我们展示：发现科学理论的人也会出错；然后，向我们展示：当人类的缺陷消失后，为什么科学理论依然可靠。

 

　　没有经过很好验证的科学概念比《幽灵般的超距作用》书中的概念更惊人。这是《科学美国人》的特约编辑乔治·缪塞尔（George Musser）出版的一本新书。该书表面谈论量子纠缠的力学问题，实则是在说量子力学专家的纠结。缪塞尔展示了物理学中难以理解的“非定域性”问题，其问题不是这个古怪的概念是否真实，而是这个概念已经出现多时，众多科学家却不愿意面对。是什么阻碍了科学事实的传播。

 

　　量子理论早期发展的故事要追溯到20世纪20～30年代。当时，爱因斯坦反对关于确定粒子和波的概率观点，青年一代的理论物理学家持有这种观点。爱因斯坦创造了一个自认为的归谬法。他指出：假设像光子、电子等粒子确实具有波的特性，粒子只有在测量时才能判断出属性。那么，如下结论也是正确：单一波函数的粒子会永远纠缠，无论这些粒子距离多远。如果有一盒单一波函数的光子，有一个光子逃脱了盒子，这个光子会和留下的其他光子保持纠缠，即使他们相距亿万光年。就好比往河里丢石子溅起的涟漪，永远是按同一个圆心向外扩散。爱因斯坦的观点是：这种现象只能意味着：粒子之间可以在超光速情况下进行瞬间相互交流，这违背了自然界的规律。因此，他把这种现象称之为“幽灵般的超距作用”。

 

　　玄学派诗人约翰·多恩（John Donne）如果生活在现在，人们可以想象这位热爱科学的诗人可能会做一个绝美的比喻：一对恋人不管相距多远，都可以步调一致地翩翩起舞。缪塞尔做过更好的类比：就像两枚魔法硬币，你在宇宙不同角落投掷它们，它们总是会出现同正或同反的结果。（幽灵般的超距作用只有在同时测量时才会产生，粒子可以分享状态但不会发出信号。）

 

　　当归谬法证明了宇宙在某些方面的荒诞时会发生什么？当缺陷成为特征以及现在成为事实会产生什么？缪塞尔带我们走进了科尔盖特大学恩里克·加尔维斯（Enrique Galvez）教授的实验室。加尔维斯做了一个简单装置，通过这个装置他能让光子发生纠缠，然后显示：“光子和魔法硬币表现的一样，没有接触也没有已知力进行连接，但这些光子的行为就像同一个粒子”。就在缪塞尔出版这本书的同时，特夫特大学科学家完成了另一个突破实验，他们测量了245对纠缠的电子，比以前更加严格地确认了这种现象存在。缪塞尔指出：幽灵般的超距作用发生的确定性挑战了定域性的观念。我们本能的观念是：一些事情只能在这儿发生，一些事只能在那儿发生。所以，真正发生的不是幽灵般的超距作用，而是通过作用而显现的幽灵般的距离。

 

　　那为什么爱因斯坦的这一问题在当时排除在著名物理学家之外很长时间？几代物理学家避之不谈的理由在于社会方面。缪塞尔告诉我们：时尚、性格、时代思潮、意志都会影响辩论、论据和论点。

 

　　缪塞尔查看了20世纪20年代布鲁塞尔举行的索尔维科学会议的会议记录（恩斯特·索尔维（Ernest Solvay）是一位富有的比利时化学家，他对科学情有独钟），爱因斯坦和尼尔斯·玻尔会面并一直与他争论。缪塞尔写道：玻尔并不关心爱因斯坦关于空间远距离联系的问题，而愿意聚焦在关于自然界的随机性与概率性方面的争论。

 

　　缪塞尔解释道：大的议题的解决主要在于搁置一边，时代的重要性胜过论据的重要性。相同的事情使爱因斯坦成为大众喜爱的天才，也使他易于成为傲慢的反对目标。一些青年理论家对他不屑一顾，玻尔的同事之一嘲笑道：如果一个学生引起了爱因斯坦的反对，我会认为该学生有才华和前途。

 

　　这场争论没有结果：没有确定性的辩论、没有关键实验、甚至没有制胜的观点。有一个物理学家承认：“大多数物理学家（包括我）都认为玻尔赢得了争论，但是，和大多数物理学家一样，我难以用语言说明这一点。”现在讨论非定域性的问题已经过时了。

 

　　在现代科学中，同样出现了回避、讨论过去和承担时代特征等，似乎回到了非定域性的可能性。缪塞尔指出：粒子物理学家乔弗利·丘（Geoffrey Chew）对物理学基础规律的概念进行了抨击。英国数学家罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）在90年代时对弦理论进行了抨击，他的观点虽然新颖但过于偏激和不确定。“彭罗斯并没有用坦率的怀疑论证明自己的观点……他的批评也许有效，但这些批评没有拉近他和同事的关系。”

 

　　确实，通过专注于经验的解释，缪塞尔建议：将“非定域性”的复兴作为物理学的一个主题，其原因在于：非定域性的特征愈发可能，“从技术本身来讲，现代通信技术并不是非定域性，但是，人们却实实在在感觉现代通信技术是”。生活在长距离的联系中，发生在班加罗尔的事也可能会发生在波士顿，所以我们更加接受宇宙中有如此离奇秩序的观念。缪塞尔用了一句格言总结道：“如果诗歌是平静中聚集的感情，那么科学就是感情中聚集的平静”。自然世界的中立秩序似乎成为物理学家的激情洋溢的舞台。

 

　　那么，科学是否像其他社会活动一样，有迷信、时尚，有阴谋家、梦想家和没有资格的申请者？在科学和其他社会活动中间有没有一条清晰的界限？缪塞尔表达的主题之一就是：在难以解释的魔术活动与可解释的物理现象之间，其界限是一个模糊范围。就拿潮汐月球理论来说，伽利略反对它就像爱因斯坦反对量子理论，认为月亮运动神秘影响海洋，明显是无意义的魔术。这个反对却成为牛顿的观点：神秘影响可以清醒理解，可以解释星球的运动。魔术的东西变成了数学和世俗的东西。“魔术的”解释就像幽灵般的超距作用一样，不断修改和推翻，最终重新诠释和接受。在科学和魔术之间没有明显的界限，而是不断跳跃和移动以及重新划分的界限。就像卡通片《兔八哥》里演的那样，兔八哥在地上画了一条线，说山姆肯定不敢跨过这条线，结果山姆就跨过去了。兔八哥又画了一条，山姆又跨过去了。兔八哥不断地画线，山姆不断地跨越，在他跨越最后一根线时，就坠入了悬崖。正如缪塞尔指出的：现实生活中，科学和魔术的界限就像兔八哥画的线，在不断移动。

 

　　在过去的几十年里，可以肯定的是占星术与天文学以及炼金术与化学之间，界限是模糊的。研究科学革命的历史学家不再坚持为科学和早期的魔术进行划分。人们曾经寻找划分科学和非科学（或伪科学）的逻辑标准，其中最有名的要数哲学家卡尔·波普（Karl Popper）的“可证伪性”标准。他认为：在原理上可以证明是错误的理论才是真正的科学理论。很多科学历史学家和哲学家都认同这个想法，认为这就是科学界的运作法则。他们看到很多古老魔术、偶然实验等都是有结果的社会实践，但并没有遵循清晰的逻辑。

 

　　但科学革命的旧概念在获得新的信任。戴维·伍顿（David Wootton）的新书《科学的发明》中，承认了在魔术和科学之间的界限是模糊的，但坚持认为：革命是根植于新方式的公共特性。他认为炼金术的消失并不是因为实验，他写道：

 

　　炼金术消失的原因在于不断要求：实验必须在出版物上公共报道，实验的细节必须清晰说明，实验必须可以重复和独立验证。而炼金师坚持秘密教学，他们认为只有少数的人才能了解如此神圣的秘密，而且金子如果在市场上泛滥的话，整个社会秩序会崩溃......于是如此机密的知识就被新形式的知识所取代，这取决于公开出版和公开或半公开的行为。封闭社会被开放社会取代。

 

　　伍顿虽然不同意波普的“可证伪性”理论，但仍在书中引用了他的一条政治哲学标准：科学领域是一个开放的领域，一天说潮汐运动是神秘的，第二天认为它是科学的；其中的改变是人们讨论这些现象的方式。

 

　　伍顿反对现代学术界的单一可观测事实的观点，坚持认为：他称之为“杀手事实”的概念确实战胜了古代权威。事实本身并不明显，人们必须创造事实的事实并不断加入验证，一旦我们认可这样的事实，事实将发挥重要作用。就像托勒密的天文学一样，它有着1 000多年的历史，但伽利略发现了金星轨道后，托勒密天文学就终结了。这一杀手事实“作为唯一、坚固和有力证据，建立了围绕太阳运动的革命性理论，没有留下任何可以怀疑的空间。”伽利略写到。伍顿写道：“没有人会愚蠢到去争论这些论据。”

 

　　观察渗透理论，伍顿展示了一幅非常漂亮的月球环形山的画，这是一位英国天文学家在阅读伽利略著作时所画，而环形山实际上并不存在，这说明事实受到我们想法的影响。

 

　　从伍顿的观点可引出若干想法，其中之一就是：在科学中，集体思考常常是真正的思考。科学是由一个社会关系网组成的，但是，只有大家愿意看到“杀手事实”，这个科学界共识的力量才是有价值的。哈佛大学的理论物理学家丽莎·兰德尔（Lisa Randall）出版了她的新书《暗物质与恐龙》，该书的论点是：银河系中存在着暗物质，扰乱彗星的运动轨道，使彗星周期性向地球运动，这可能导致火山爆发和物种灭绝。这个理论似乎合理是因为：“杀手事实”推翻了以前的理论，该理论认为：在宇宙中有一颗看不见的星星，叫“涅墨西斯”星，该星扰乱行星的运动轨迹，造成物种灭绝。但是新一代的太空望远镜并没有在天空中发现这颗星星，而今天天空中出现的暗物质刚好代替了涅墨西斯星。

 

　　相同的事情也发生在寻找“火神星”上。19世纪时，人们假设在水星与太阳之间有一颗火神星，以解释水星运动轨迹的变化。正如托马斯·利文森（Thomas Levenson）在他的书《探寻火神星》中解释的，19世纪的天文学家如此喜欢消失的行星这一想法，以至于大多数天文学家坚称曾在望远镜中看到这颗行星，而实际上是被随机阴影所迷惑。直到1915年，爱因斯坦对水星运动轨迹的偏离提出了新的诠释后（与时空弯曲的重力有关），才阻止了天文学家看到不存在的火神星。

 

　　如今，大众科学界对“模因”的探讨很多，但真正的模因不是观念、人工制品等，而是形成观念、人工制品的方式，是思维的习惯而非思维的产物。科学并不是把事实投进去而获得真理的自动售货机。科学是一种特殊的社会活动，包含了许多不同的人类轨迹（如固执、好奇、权威的怨恨、同行的倔强、勉强的阅读等），最终产生可靠的知识。比尔·詹姆斯(Bill James)关于棒球的观念，从油印的讲义传播到红袜队的办公室，就是一个很好的例子，即如何把科学观念传播到科学领域之外。

 

　　总之，科学就是科学。基础研究有价值，因为基础研究可以产生应用技术，这个观点或许是正确的。但是，这不是企业应用的核心。科学家的思考方式会影响普通人的思考方式。英国文学评论家塞缪尔·约翰逊（Samuel Johnson）说道：表演者同时骑在三匹马上并不能说明什么，但他会提升我们对人类能力的尊重。科学家向我们展示大自然同时骑在三匹马或者两匹马上时，也会扩大我们对我们的想象力的尊重。正是这样的行为，在幽灵般的超远距离，与我们的思想发生纠缠。