科學研究的藝術

W.I.B.貝弗里奇 著

陳捷 譯

W.I.B.Beveridge

THE ART OF SCIENTIFIC INVESTIGATION

William Heinemann Ltd. London, 1961

威廉•伊恩•比爾德莫爾（William Ian Beardmore，WIB）貝弗里奇是澳大利亞動物病理學家，也是劍橋大學動物病理學研究所所長。他於1908年4月23日出生在澳大利亞新南威爾士州朱尼市，並於2006年8月14日去世。他是1957年的《科學研究的藝術》和1977年的《上一次大瘟疫》的作者

第三章 機遇

機遇只垂青那些懂得怎樣追求她的人。―查理・尼科爾

認出機遇的機會

一些簡單的、貌似容易的觀察導致了偉大而深刻的發現，使科學家因此成名。在閱讀科學上的發現時，這類觀察有時給人以深刻的印象。但是，在回顧的時候，我們看到的新發現已經有了眾所公認的重要意義。最初，這種發現通常並不具有內在價值；發現者把這個發現和其它知識聯系起來，或許利用它引伸出新的知識，從而賦於這個發現以重要的意義。在涉及到機遇的新發現過程中，存在着的一些困難可按下列小標題加以討論。

1.機會稀少

以重要線索為形式的機會並不經常出現。唯有在這個方面，完全是機遇在起作用。但即使在這一方面，科學家也並不是純粹起被動作用的。成功的研究人員是長時間在工作檯旁工作的科學家，他們不把自己的研究活動局限於傳統的步驟，而是去嘗試新奇的步驟，因而他們遭逢幸運“事故”的可能就最大。

2.注意線索

要注意到線索，往往必須具有敏銳的觀察能力，特別是在注意預期事物的同時，保持對意外事物警覺性和敏感性的那種能力。在“觀察”一章中要詳盡討論關於注意的問題，在這里只需說明這主要是個思維的過程。

3.解釋線索

解釋線索，並抓住其可能具有的重要意義是一切方面中最困難的方面，只有“有準備的頭腦”才能做到。讓我們來看幾個抓不住機會的例子。在科學發現史上，錯過機會的例子，也即是雖注意到線索但未能認識其重要性的例子，簡直不勝枚舉。在倫琴(Rontgen)發現x射線之前，至少已經有另一個物理學家注意到這種射線的存在，但他只是感到氣惱而己。現在，好幾個人都回憶起，在弗萊明（Alexander Fleming)（弗萊明（1851-1955)，英國細菌學家。―譯者）深人研究進而發現青黴素以前，他們就曾經注意到用黴菌抑制葡萄球菌菌落的現象。例如，斯科特（Scott)報道說他就見到過這種現象，但是僅只感到討厭。他反對那種認為弗萊明的發現是得力於機遇的觀點，因為，他說，作出發現主要是由於弗萊明具有敏銳的判斷力，能夠抓住別人放過的機會。愛德華茲(J.T.Edwards）也有一件有趣的事。1919年他注意到有一組流產布魯氏菌約培養物比其它組繁殖得更為茂盛，而且上面沾染了黴菌。他請麥克法迪恩(John M' Padyean)爵士來看，提出這種現象可能有重要意義，卻被嗤之以鼻。直到後來才發現流產布魯氏菌在有二氧化碳存在的情況下繁殖得更好，這就解釋了為什麼愛德華茲的培養物生了黴菌就繁殖得更好。博迪特(Bdet)等人都曾無意中注意到抗血清使細菌凝集，但只有格魯伯和德拉姆才認識到其潛在的重要意義。同樣，在托特(F.W.Twort)（托特(1877-195O)，英國細宙學家。―譯者）和德愛萊爾(F.H.d'Herelle)（德愛萊爾（1873-1949)，加拿大細菌學家．一譯者）之前就有很多人看到過噬菌體溶解現象。伯內特現在就承認曾見到雞胚胎紅血球遇有流感病毒時凝集的現象；可能還有別人也見到過。但只有赫斯特、麥克里蘭和黑爾才抓住線索進行追蹤。很多細菌學家都在各處見到過細菌菌落變異，但只有阿克賴特(Arkwright）進行了研究，發現變異與病毒性和抗原性的變化有聯系。當然，現在這一點已成為免疫學和血清學中的一項基本事實了。

有時，機遇帶給我們線索的重要性十分明顯，但有時只是微不足道的小事，只有很有造詣的人，其思想滿載着有關論據並已發展成熟適於作出發現，才能看到這些小事的意義所在。當頭腦中充斥着一大堆有關的但又卻無緊密聯系的材料，以及一大堆模糊概念的時侯，一件小事可能有助於形成某種使之清澈的概念，將它們聯系起來。這恰像是具有正確結構的微細晶體組成的晶核能使溶液中的物質形成結晶。也正像落下的蘋果為牛頓的想法提供了雛型。蘇特（Henry Souttar)爵士指出：正是由多年工作積累而成的觀察者大腦的內容，使得那勝利的瞬間能夠到來。關於機遇觀察的這一方面，還要在有關觀察和直覺的章節中進一步討論。

任何思想敏銳的人，在研究的過程中都會遇到無數有趣的附帶問題，可以進一步研究下去。對所有這些問題加以研究，在體力上是辦不到的。大部分不值得研究下去；少部分會出成效；偶而會出現一次百年難逢的良機。如何辨別有希望的線索，是研究藝術的精華所在。具有獨立思考能力，並能按其本身的價值而不是根據主宰當時的觀念去判斷佐證的科學家，最有可能認識某種確屬新東西的潛在意義。他也需要具有想象力和豐富的知識，來了解自己是不是有新的觀察，來看到自己的觀察可能有哪些含義。在決定是否應該進行某一方面的研究時，不應僅僅由於別人已經考慮過，或者甚至已經做過而無成果，就予以放棄。這並不一定說明這個設想不好；很多具有經典意義的發現都曾被這樣預期過，但直到適逢其人才得以正確地開展。詹納(Edward Jenner)（詹納(1749-1823)，英國醫生。一譯者）並不是第一個給人種牛痘以預防天花的人。哈維（William Harvey）（哈維(1578一1657)，英國醫生。―譯者）不是第一個提出血液循環假設的人。達爾文絕非第一個提出進化論的人，哥倫布不是第一個到美洲去的歐洲人。巴斯德不是第一個提出疾病的細菌學說的人。利斯特（Joseph Lister)（利斯特(1827一1912)，英國外科醫生。一譯者）不是第一個用石炭酸作為傷口消毒劑的人。但正是這些人，充分發展了這些設想，迫使社會勉勉強強地接受了它們，因此，使這些發現得以成功的主要功勞應歸於他們。使發現得以成功的還不僅是新設想。其實，完全獨創的設想是很少的。通常，深人研究某一設想的起源以後，人們發現，這個設想別人先前已經提出過了，或是提出過近似的設想。尼科爾把這些早期的，一開始未予以深入研究的設想稱之為“設想的先驅”。