撰文 | 瞿立建
今年是中國數學家陸家羲去世 40 周年，他的悲劇命運又引起熱議，同時引起熱議的是他的身份。他生前是包頭一名普通的中學物理教師，中學雖然也是正規事業單位，但中學物理老師與最前沿的數學感覺實在相去甚遠，因此有人把他的成就看作 " 民科的勝利 "。
本來，" 民科 " 隻是指非典型科研機構中工作的 " 民間科學家 " 的簡稱，并無實質性的貶義，但在當前的通常語境中，" 民科 " 常常指那些拒絕接受正規科研規範、精神氣質上接近于 " 科學妄人 " 的人，簡稱 " 科妄 "，與 " 民科 " 對應的英文 crank 正好諧音（簡便起見，下文所說的 " 民科 " 皆是 crank 意義上的）。而這樣的人其實也未必都在民間，在正規學術機構中，有博士學位而實際上接近于 " 民科 " 的 " 官科 " 也并不鮮見。這也是爲什麽人們諷刺一些看起來很不靠譜的 " 官科 " 研究時就說其像個 " 民科工作 "，盡管這些諷刺并不一定正确。
陸家羲老師早年間投稿到國内學術期刊的論文，可能因爲身份問題，隻收到了編輯寥寥數語的拒稿信，沒有收到任何有學術價值的評審意見，緻使他喪失一些重大成果的優先權。
如果陸家羲老師的論文按正常的流程進入審稿環節，一位專業的數學家，看到論文作者署名是包頭一所中學的物理教師，如何判斷手裏的稿件是一篇有價值的論文，而不是民科的論文？
《如何獨立思考》一書給出了民科多達 15 種特征 [ 1 ] 。哲學家 Lafleur 的經典論文給出了識别民科的 7 項标準 [ 2 ] 。科學作家 Jeremy Bernstein 說，兩條标準就夠了 [ 3 ] 。筆者記憶力不好，偏愛标準簡潔的。
如何識别一個全新的理論是不是民科理論，Bernstein 提出的兩條标準是：
包容舊理論，并能說明舊理論爲什麽管用
預言新現象，并能進行檢驗
假想在 1905 年，一位物理學家評審一篇來自愛因斯坦的論文，這位作者是專利局的一個普通職員，年僅 26 歲，也沒有博士學位，之前也沒有發表過高水平的論文。如果這位物理學家對人的身份沒有偏見，他能應用上述兩條标準，對愛因斯坦的論文是不是民科文章作出正确判斷嗎？
能，如果他是位學術水平達到及格線的物理學家，工作态度嚴肅認真的話。
标準一：包容舊理論
愛因斯坦 1905 年的開創相對論的文章有很多初看匪夷所思的結論，比如時間膨脹、長度收縮、兩個事件是不是同時發生與觀測者有關、物體質量随速度增大而增大，……。如果囿于常識，草率的審稿人，再考慮到作者的身份，也許會将愛因斯坦的論文歸爲民科文章而斃掉。
一個冷靜、專業的審稿人會抑制住這種沖動，認真審讀全文，會發現，以上不合常識的怪異效應隻是在接近光速運動的物體上才能顯現。如果物體速度遠遠小于光速，怪異的相對論世界全都自然過渡到我們的常識世界。
在我們周圍的世界中，相對論效應有多大呢？
在愛因斯坦發表相對論的 1905 年，人能體驗到的最快速度應該是雪橇競賽中的速度，幾百公裏每小時，僅爲光速的幾百萬分之一。高速運動的雪橇運動員，質量比靜止不動時僅增大約 10-12 倍。所以，毫不奇怪，我們日常生活中體驗不到相對論效應。
總之，愛因斯坦的新理論與已有的理論沒有矛盾。
民科文章會怎麽寫？
比如一篇典型的關于永動機——民科的一項熱門話題——的文章。文章一般有很多黑體字，有許多莫名其妙的術語。這些還不是民科文章的緻命傷。
每個物理學家都明白，任何永動機都違反熱力學第一或第二定律。當然，就像任何物理定律一樣，熱力學定律也必須與實驗爲基礎。目前爲止，我們所有的生活經驗、科學實驗與理論都與熱力學定律相符。
因此論證永動機的文章必須要解釋，他設計的新器械或構思的新理論爲什麽可以違反熱力學定律？長久以來大家對于熱力學定律忽略了什麽？如何包容傳統的熱力學定律？但民科的文章不知凡幾，筆者就沒有見過一篇按科學精神認真回答這些問題的。
民科沉浸于自己的小世界，不理解每個科學研究者必須要把自己的工作嵌入科學知識網絡中。真要有一篇關于永動機的論文告訴現在的科學家，我們長久以來接受的熱力學定律其實有些方面被我們所忽視，考慮到這些被忽視的方面之後，永動機其實是可以實現的，這樣的文章如果邏輯嚴密，計算正确，那麽想必不會被科學家輕易就棄之如敝履，反而還會争相傳閱，細緻研究，充分讨論其正确性。
可惜，很多自以爲被 " 官科 " 打壓的民科對知識網絡不感興趣，你如果指出他設計的永動機器械的缺陷，有的民科會第二天再搞出一個新設計，無視你指出的缺陷，有的民科反而指責正規科學家不懂，困于傳統知識窠臼，不接受創新，甚至稱自己遭遇了科學霸淩。
标準二：預言可檢驗的新現象
真正的科學思想要做出預言，以便進行實驗檢驗。而民科往往言之鑿鑿，說他發明的巧妙器械可以 " 永動 "，卻不會進行實驗檢驗，也不會給出實驗檢驗方法。
反觀愛因斯坦 1905 年的論文，是給出了多項預言的。比如前文所說的，物體質量随速度增大而增大。對于通常的物體，這個效應非常小，難以測量。然而，在愛因斯坦的時代，已經知道有物體運動速度是接近光速的，那就是電子。
1896 年，法國物理學家貝克勒爾發現了鈾的放射性現象，輻射出的粒子中就有電子，其速度可與光速相比。因此，測量放射出的電子的質量有望驗證愛因斯坦的預言。
其實，相關的實驗在愛因斯坦提出相對論之前就被德國物理學家沃爾特 · 考夫曼做了，他在 1901-1903 年間就在實驗上發現了電子的質量依賴于其速度，他在 1905 年做出了精度更高的實驗，認爲否定了愛因斯坦的相對論，使得相對論面臨了一次信任危機。但愛因斯坦堅信自己的理論是正确的，他的底氣在于他認爲他的理論足夠美。其他物理學家在實驗技術和結果方面反駁考夫曼，力挺愛因斯坦相對論。繼續進行的相關實驗後來顯示，考夫曼 1905 年的實驗結果是有問題的。直到 1940 年，實驗精度才足以确定愛因斯坦對質量的速度依賴性預言是正确的。
不過，愛因斯坦 1905 年開創相對論的論文也有錯誤的預言。他基于時間膨脹，預言赤道上的鍾比兩極的鍾慢，一天慢 1200 億分之一秒。盡管當時愛因斯坦生活在鍾表王國瑞士，他也不指望當時能驗證這條預言。愛因斯坦在當時沒有想到，時鍾除了受速度的影響，還受引力的影響，後者是他多年後提出的廣義相對論的預言。綜合狹義與廣義相對論的預測，時鍾在赤道和在兩極應該走得一樣快。1977 年，美國物理學家利用原子鍾證實了這條預言。
一篇科學論文一定要有可檢驗的預言，并不非要求作者親自做出檢驗，也不要求短期内做出檢驗，甚至隻是原則上可檢驗即可。民科卻往往沉迷于自己瑰麗、大膽的猜想中，不願意去想也想不到該如何檢驗自己的猜想。
結 語
總之，愛因斯坦的論文是能夠讓科學同行認真對待的論文，不會被歸爲民科文章。當然，我們不能說，愛因斯坦的論文一定會被接受發表。愛因斯坦的時代，還沒有像今天這樣，要找三五個審稿人評審論文，隻要一人提出反對意見，論文命運就堪憂了。是普朗克快速看出愛因斯坦論文的水平和價值，一人就做出決定，将愛因斯坦的論文發表了，他沒有戴有色眼鏡看待愛因斯坦的 " 民間 " 身份。
從身份上看，愛因斯坦不在正規學術機構工作，确實身處民間。但對這樣的科學家，考慮到目前實際的社會語境，我們對他們更好的稱呼是 " 業餘科學家 " 或 " 邊緣科學家 "（fringe scientist），以相對于正規學術機構工作的 " 專業科學家 "。除了身份之外，業餘科學家的工作方式與專業科學家并無二緻，有些人還爲科學進步做出了傑出貢獻。隻是，正如本文開頭所說的陸家羲老師，他在數學方面的成就确實主要依靠個人奮鬥，但長期以來因爲身份問題而被國内 " 官科 " 漠視，他不像愛因斯坦那麽幸運。
同時值得一提的是，中國并不僅僅有陸家羲一位來自民間，最終爲學術界所承認的科學家，比較知名的還有一位古生物學者、初中肄業的鄭曉廷。此外也不乏一些如今早已取得正式教職甚至做出了不俗成就的科學家，但他們的出身也有些 " 民科 " 的味道。而作爲對照，實際上，國内外也不乏出身名校，擁有博士學位但行事與 " 民科 " 如出一轍的例子，在此不作贅述。
可見，日常語言常常不能起到 " 顧名思義 " 的效果。爲了減少交流中的誤解，又鑒于民科現象早已經成爲社會學意義上的研究對象 [ 4 ] ，學術用語重在精确，是時候給 " 民間科學家 " 一個恰當的稱呼了。
參考文獻
[ 1 ] 田松 . 民間科學愛好者的基本界定及其成因分析 . 自然辯證法研究 . 2003, 19 ( 7 ) : 56-60.
[ 2 ] Lafleur, Laurence J. "Cranks and Scientists." The Scientific Monthly 73, no. 5 ( 1951 ) : 284 – 90. http://www.jstor.org/stable/20436.
[ 3 ] Cranks, Quarks And The Cosmos: Writings On Science, Jeremy Bernstein, New York: Basic Books, 1993.
[ 4 ] 田松 . 民間科學愛好者的基本界定及其成因分析 . 自然辯證法研究 . 2003, 19 ( 7 ) : 56-60.
本文受科普中國 · 星空計劃項目扶持
出品：中國科協科普部
監制：中國科學技術出版社有限公司、北京中科星河文化傳媒有限公司
