《科学中筛选正确问题》——《华尔街日报》

插图：托马斯·瓦伦塔诺贝尔奖和邓普顿奖得主、物理学家弗兰克·维尔切克探索宇宙奥秘。阅读往期专栏请点击此处。

我大部分科研时间都用于回答问题，但偶尔也能自主决定提出什么问题。这无疑是我最重要的工作。拥有这种自由是幸运，也是挑战。如何提出好的科学问题？通过向大师们学习，我收获颇丰。

1973年，作为一名年轻研究生，我参加了著名的年度高能物理暑期学校，地点在风景如画的西西里小镇埃里切，学校坐落在可俯瞰地中海的山顶。在这令人敬畏的环境中，师生们常在当地几家餐馆共进餐。在那里，我与传奇的哥伦比亚大学物理学教授、诺贝尔奖得主I·I·拉比一见如故。拉比发现了磁共振成像的基础原理，以及其他让我们探索和利用量子世界的技术（他在《奥本海默》电影中也占有重要戏份）。这位热情朴实的纽约同乡很乐意与我交谈。

我们的谈话自然常漫游于物理学领域。当时我满脑子理论构想和准哲学式推测。拉比总是用温和但锲而不舍的态度，眼里闪着狡黠的光，逼我阐述这些想法的具体意义。在这个过程中，我们往往发现它们根本站不住脚！

但并非总是如此——那些在对话中幸存下来的问题更加精炼且有力。我将这段经历内化于心，自那以后，我心中的拉比（他于1988年去世）便成了一位睿智而鼓舞人心的伙伴。

有几次，面对我的猜想，恼怒的拉比反问我：“好吧，但我早上走进实验室时到底该做什么？“我差点脱口而出"那是你的问题”，但当然还是把话咽了回去。最终我明白了他真正的意思：对优质科学问题的完整解答必须包含可靠的实验前景。

这个观点在当今出人意料地具有争议性，因为一些著名科学哲学家正在推崇不需要证明或证据的"后实证物理学”。毫无疑问，受物理启发的数学或纯数学本身能给人带来巨大快乐。但我更倾向拉比的态度：在科学领域，现实才是王道。

1982年的I.I.拉比。图片来源：Nancy R. Schiff/Hulton Archive/Getty Images无论如何，回应拉比挑战的纪律性让我受益匪浅。努力让我的理论构想（尤其是与轴子与任意子相关的那些）与实验相结合，已成为一段硕果累累的冒险。建立这些联系激发了许多新想法，也促使我去了解更多蕴含巧思妙想的实验技术前沿。

优质问题的另一个特征是：答案总是近在咫尺却又触手难及。它不应过于显而易见，但也不该完全无法企及。

宏大的问题尚未成为好问题。“生命是什么？”、“量子理论意味着什么？”或“什么是意识？”这些问题模糊、难以捉摸且难以触及。尽管它们指向了引人入胜的方向，但它们需要大量拉比式的处理。换句话说，在成为——或者更准确地说，衍生出——好问题之前，它们需要被拉回现实，塑造成真正有意义的形式。

找到好问题的万无一失的方法是提出大量问题，然后剔除那些过于模糊、过于简单、过于困难或无关紧要的问题。这需要耐心，因为这些缺陷最初可能并不明显，而大多数候选问题最终都会被淘汰。筛选还需要心理上的灵活性和韧性，因为你必须认识到失败并继续前进。但正是这一点让它成为一场冒险。

刊登于2023年7月29日印刷版，标题为《在科学中筛选正确的问题》。