Правда и ложь в истории великих открытий - Джон Уоллер

Тем не менее, строго говоря, этот случай нельзя отнести к научной фальсификации. Как правило, Милликен мог легко найти объяснение необычности результатов — влияние конвекционных токов или загрязнение пылью. Кроме того, если пересчитать величину e, использовав данные всех измерений Милликена, то получится величина, не намного отличающаяся от опубликованной. Однако три раза Милликен действительно получал результаты, резко отличавшиеся от среднего значения.

Седьмого мая 1912 года он рассчитал величину e, которая оказалась у него равной 1,915 x 10-10, что на 60 % выходило за пределы средних значений. Милликен не смог объяснить этот результат. Не могут это сделать и современные физики. Что случилось на самом деле, так и осталось тайной. Но Милликен не решился упомянуть об этом случае в своей статье.

Седьмого мая произошла еще одна аномалия. В тот день у него получилось и e = -2,810 x 10-10. И опять отклонение от среднего было большим. Удивительное дело: перед тем как сделать расчеты величины e, Милликен был доволен ходом эксперимента и отметил его в своем дневнике словом «опубликовать». Но после необходимых расчетов он отмел эти данные на том основании, что «что-то случилось с термометром». Современные исследователи считают, что это не больше, чем стремление объяснить необъяснимое. То, что реально произошло, лежит за пределами понимания.

Наконец 20 января 1912 года Милликен снова получил непонятные результаты, и e, рассчитанное на их основе, оказалось значительно меньше среднего значения. И этот результат был проигнорирован.

ПОЛОЖИТЕЛЬНОЕ И ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ

С точки зрения современной науки отсев Милликеном некоторых результатов рассматривается как наведение порядка. Но стоит помнить, что в то время, когда писалась его статья, много говорили об изменчивости величины e, и Феликс Эренхафт трактовал этот факт в пользу теории эфира и идеи «субэлектронов». То, что данные Милликена очень плотно группировались, было невыгодно Эренхафту, но, если бы разброс был большим и значения e меньше или составляли дробное значение от опубликованной величины, у него было бы достаточно места для маневра. В тех случаях, когда у Милликена были все основания считать эксперимент неудачным, его результаты, конечно, можно было игнорировать. Однако сие не относится к трем перечисленным выше случаям. Эти капли не были учтены без каких бы то ни было технических обоснований. Если бы Эренхафт получил доступ к дневникам Милликена и опубликовал эти измерения, он получил бы серьезное подтверждение своей собственной теории. Конечно, Милликен должен был понимать, что, удаляя эти результаты, он лишает Эренхафта его основных козырей. Для большинства историков, анализировавших дневники Милликена, его тактика была абсолютно понятна. Когда речь заходит о Нобелевской премии или международном авторитете, игнорирование некоторых результатов происходит нередко.

Если бы Природа была устроена так, как утверждал Эренхафт, его безоговорочная решимость уже давно сделала бы из него легенду науки с той же легкостью, с какой сегодня он стал одним из заблудившихся «участников забега». В этой связи поучительно отметить, что Эренхафт продолжал искать и эмпирические данные, и журналы, готовые его публиковать, даже в 40-е годы прошлого столетия. Не следует рассматривать это нежелание признать то, что признавали все, как проявление характера. Им всегда руководило стремление опровергнуть общепринятые теории. Если он терял уверенность в себе или уставал ощущать себя отщепенцем, то всегда мог себе сказать, что лишь редкие научные идеи не претерпевают изменения в течение хотя бы десятилетия. Более того, хотя Эренхафту не стоит приписывать то, что он предвосхитил современные открытия в физике элементарных частиц, но и отказывать ему в разумности предположения о существовании «субэлектронов» тоже не стоит.

В заключение хочу заметить, что эта история поучительна в трех отношениях. Во-первых, замалчивание результатов — любых — совершенно недопустимо в науке. Конечно, процесс просеивания полученных данных для определения того, какие из них стоит публиковать, а какие нет, экономит много времени и не дает отвлекать ресурсы на то, что почти наверняка заведет в тупик. Может быть, так поступать разумно, но ученые не любят обсуждать эту сторону экспериментов.

Во-вторых, мы еще раз продемонстрировали, как бывает трудно не смешивать ожидаемые и полученные данные. Совершенно ясно, что Милликен и Эренхафт основывали свои исследования на уже существовавших попытках осмыслить явления природы и самым обычным способом использовали сомнительные результаты для доказательства своих теорий. Эренхафт был готов опубликовать все результаты, потому что они не противоречили его вере в континуум заряда. Милликен же, наоборот, был настолько убежден в правильности атомной теории, что по-разному подходил к получаемым данным — в зависимости от того, какую величину e они ему давали. Милликена не беспокоило, что он нарушает основы научного метода. Он верил: его теория столь хороша, что он может себе позволить небольшие вольности с данными. Однако если бы он оказался неправ, то вполне вероятно, современные комментаторы использовали бы его историю как нравоучительное предупреждение.

Наконец, как подчеркивает Джеральд Холтон, история Милликена говорит о том, что способность игнорировать обоснованную критику может сыграть положительную роль в разработке более совершенных теорий: несокрушимая вера Милликена в атомную теорию не позволяла ему замечать критику тогда, когда менее убежденный ученый признал бы свое поражение. Вместо этого вооруженный атомной теорией Милликен и его соратники в 1909 году лишь продолжили поиски доказательств существования электрона.

Представьте себе, что однажды вы, пользуясь сверхмощным телескопом, точно определили расстояния между звездами в созвездии, а потом решили повторить эксперимент — на следующую ночь. И случится так, что свет, направляясь к вам, пройдет очень близко от какой-нибудь звезды или черной дыры, что, к своему удивлению, вы обнаружите, что звезда поменяла положение по отношению к соседкам — звездам в созвездии. Однако, повторив эксперимент в третий раз, во время которого, как и в первом случае, свет не будет проходить рядом с какими-нибудь звездами или черными дырами, вы увидите «странствующую» звезду снова на ее законном месте. Причиной такой странной миграции неподвижных звезд является то, что гравитационные поля обладают способностью деформировать пространство-время и тем самым менять направление движения светового луча. Степень искажения зависит от массы, генерирующей гравитационное поле, и тем, насколько близко от нее проходит световой луч. Ни наш мозг, ни наши камеры не умеют учитывать такие гравитационные эффекты. Более того, когда свет звезды доходит до нас, предварительно пройдя рядом с массивным небесным телом, мы инстинктивно располагаем источник света так, словно луч шел к нам по прямой линии. Из-за этого мы неверно определяем местоположение звезды.