對(duì)我們中的大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，科學(xué)實(shí)驗(yàn)只是在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里面進(jìn)行，沒(méi)有什么實(shí)際作用。不過(guò)對(duì)科學(xué)家來(lái)說(shuō)，它們卻是最終現(xiàn)
實(shí)的檢驗(yàn)，擁有創(chuàng)造或打破關(guān)于宇宙的最重要理論的能力�？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)不僅僅確認(rèn)或者駁倒一些理論，它們還改變了我們對(duì)生命、現(xiàn)實(shí)甚至是對(duì)我們自己的看法。實(shí)驗(yàn)有時(shí)候完全顛覆了我們關(guān)于世界如何運(yùn)行的常識(shí)性概念，有時(shí)候還會(huì)粉碎存在已久的虛構(gòu)理論。以下就是一些至今仍對(duì)我們有著重要影響的科學(xué)實(shí)驗(yàn)：
1、海因里希·赫茲與無(wú)線電波的發(fā)現(xiàn)（1888年）
1888年，在德國(guó)一個(gè)黑暗的實(shí)驗(yàn)室里，一顆微弱的火星的出現(xiàn)預(yù)示著空前重要的技術(shù)革命的開(kāi)始。31歲的物理學(xué)家海因里�！ず掌澰趯�(shí)驗(yàn)室里建立了一個(gè)電路，該電路在實(shí)驗(yàn)室的一角蹦出了一顆火星，然后他看著這朵火星引起房間另外一邊另外一顆火星的出現(xiàn)。赫茲因而發(fā)現(xiàn)了電磁波的存在。電磁波在真空中也能以光速傳遞————正如15年前蘇格蘭物理學(xué)家詹姆斯·克拉克·麥克斯韋通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算得出的預(yù)計(jì)一般，從那個(gè)時(shí)候開(kāi)始這些電磁波成為了今天全球廣播、電視和電子通訊網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。
2、斯坦利·米爾格拉姆和服從權(quán)威實(shí)驗(yàn)（1961年）
1961年6月，27歲的耶魯大學(xué)心理學(xué)教授斯坦利·米爾格拉姆刊登了一份廣告，邀請(qǐng)讀者參加一項(xiàng)有關(guān)記憶的科學(xué)研究。不過(guò)這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)和它看起來(lái)的樣子不完全是一回事。在實(shí)驗(yàn)中有一個(gè)學(xué)生單獨(dú)在一間房子里，負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家向他提問(wèn)，如果回答錯(cuò)誤，米爾格拉姆就要求受試者通過(guò)控制臺(tái)上的開(kāi)關(guān)電擊那個(gè)學(xué)生，電壓從15伏到標(biāo)明“危險(xiǎn)”的450伏。電壓一直上升，當(dāng)電壓已經(jīng)顯示“危險(xiǎn)”，被電擊的那個(gè)學(xué)生開(kāi)始尖叫，最后尖叫被不祥的沉默所代替。盡管有所猶豫和抗議，可是65％的參加者還是聽(tīng)從指令進(jìn)行實(shí)驗(yàn)�！∧莻�(gè)被電擊的學(xué)生實(shí)際上是一名演員，他只是在模仿被電擊的聲音，其實(shí)沒(méi)有受到一點(diǎn)傷害。米爾格拉姆的這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了各種普通人都會(huì)被權(quán)威說(shuō)服去虐待一個(gè)陌生人———如果他們相信可以把責(zé)任全部推到權(quán)威身上的話。正如最近在伊拉克發(fā)生的虐俘丑聞所表明的，米爾格拉姆的實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有過(guò)時(shí)。
3、恩里科·費(fèi)米和第一次鏈?zhǔn)胶朔磻?yīng)實(shí)驗(yàn)（1942年）
從原子中提取有用能量的想法曾經(jīng)被一些世界頂尖科學(xué)家———包括愛(ài)因斯坦————認(rèn)為是不可能的。可是當(dāng)芝加哥大學(xué)進(jìn)行了一次地下核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)之后，科學(xué)家們就不再有這樣的懷疑。在1942年12月的一個(gè)寒冷的冬日，諾貝爾獎(jiǎng)得主、意大利物理學(xué)家恩里科·費(fèi)米完成了世界上第一個(gè)原子反應(yīng)堆CP—1的建設(shè)。費(fèi)米證明了核反應(yīng)是可能的，也是可受控制的，而且還能為世界帶來(lái)核能源。
4、埃丁頓證實(shí)愛(ài)因斯坦引力理論的實(shí)驗(yàn)（1919年）
1919年11月7日，愛(ài)因斯坦成為全世界最著名的現(xiàn)代科學(xué)家。全球媒體對(duì)一項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行了報(bào)道，這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，愛(ài)因斯坦的引力理論———廣義相對(duì)論將牛頓古老的定律淘汰了。根據(jù)廣義相對(duì)論，引力是空間與時(shí)間彎曲的結(jié)果，這使光線在通過(guò)有質(zhì)量的物體附近時(shí)發(fā)生彎曲。英國(guó)天體物理學(xué)家阿瑟·埃丁頓決定通過(guò)測(cè)量太陽(yáng)引力對(duì)在1919年5月發(fā)生的一次日食中靠近太陽(yáng)的恒星光線的影響來(lái)證實(shí)這一理論。愛(ài)因斯坦的理論所預(yù)測(cè)的彎曲效應(yīng)是牛頓理論所預(yù)測(cè)的兩倍，但它仍然十分微�。合喈�(dāng)于從14米開(kāi)外看到的一根頭發(fā)的寬度。經(jīng)過(guò)數(shù)月的分析，埃丁頓宣布，恒星表面位置的微小變化表明，愛(ài)因斯坦的理論已經(jīng)擊敗了牛頓的理論。從那個(gè)時(shí)候開(kāi)始，越來(lái)越多準(zhǔn)確的測(cè)量證實(shí)了愛(ài)因斯坦的預(yù)言�！�
5、米切爾森—莫利實(shí)驗(yàn) （1887年）
如果你開(kāi)車以70公里／小時(shí)的速度在一條公路上行進(jìn)，一輛汽車以70公里／小時(shí)的速度迎面而來(lái)，兩輛車之間的相對(duì)速度是多少？很簡(jiǎn)單：140公里／小時(shí)————這是常識(shí)。然而在1887年，兩位美國(guó)物理學(xué)家艾伯特·米切爾森和愛(ài)德華·莫利發(fā)現(xiàn)這種“常識(shí)”不適用于光束。他們?cè)噲D檢測(cè)到“以太”的存在。以太被認(rèn)為是一種充滿了宇宙的流體，光波因此可以在真空中旅行。他們并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)以太的存在，但是在實(shí)驗(yàn)中，他們發(fā)現(xiàn)光速是恒定不變的。這個(gè)發(fā)現(xiàn)使愛(ài)因斯坦的相對(duì)論有了更進(jìn)一步的發(fā)展。
6、克隆羊多莉（1997年）
1997年2月，一只綿羊的照片登上了全球各大報(bào)刊的首頁(yè)。這只名為多莉的綿羊是世界上第一個(gè)其它成年動(dòng)物的克隆體———通過(guò)從一只母羊身上的一個(gè)細(xì)胞中提取的DNA而產(chǎn)生的一個(gè)完美基因復(fù)制品。幾個(gè)月之后，這個(gè)來(lái)自蘇格蘭羅斯林研究所的科學(xué)小組又公開(kāi)了兩只克隆小羔羊：莫莉和波莉。這兩只小羊的DNA中還被植入了一種人類基因，因此它們的奶中含有用于治療血友病的凝血因子。這些首批成功的克隆實(shí)驗(yàn)在制藥道路上邁進(jìn)了一大步。這些克隆動(dòng)物將專門用于批量生產(chǎn)人用藥物成分。不過(guò)在羅斯林研究所300多例克隆胚胎的實(shí)驗(yàn)中，最后只有多莉是成功的例子。多莉于2003年死亡，壽命只有正常羊壽命的一半。人們很擔(dān)心克隆技術(shù)最終會(huì)克隆出“完美的”人類，克隆的商業(yè)可行性也有待驗(yàn)證。
7、奧斯瓦爾德·埃弗里的DNA實(shí)驗(yàn)（1944年）
通常人們都認(rèn)為是弗朗西斯·克里克和詹姆斯·沃森發(fā)現(xiàn)了生命的奧秘————細(xì)胞中的DNA———的人。不過(guò)幫助他們發(fā)掘出DNA重要性的決定性線索卻是來(lái)自洛克菲勒大學(xué)的奧斯瓦爾德·埃弗里和他同事所做的實(shí)驗(yàn)。多年以來(lái)，科學(xué)家們都沒(méi)有認(rèn)真考慮DNA對(duì)于生命多樣化的重要性，相反，他們一直認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳信息的載體。不過(guò)埃弗里和他的同事們證明這個(gè)觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。1944年，經(jīng)過(guò)對(duì)細(xì)菌多年艱苦的實(shí)驗(yàn)，他們證實(shí)，如果把一個(gè)細(xì)菌里的DNA轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)細(xì)菌里，這個(gè)細(xì)菌的特性也會(huì)在另外一個(gè)細(xì)菌中出現(xiàn)。他們的論證引起了激烈的爭(zhēng)議，不過(guò)克里克和沃森決定跟隨這條關(guān)鍵線索繼續(xù)研究下去————最后他們贏得了諾貝爾獎(jiǎng)。令人憤慨的是，批評(píng)者們使埃弗里和他的研究小組沒(méi)有獲得這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。
8、格雷戈?duì)枴っ系聽(tīng)柵c基因（1857年）
達(dá)爾文的進(jìn)化論改變了我們對(duì)地球上生命的理解。然而達(dá)爾文不知道生物的特性是如何世代相傳的。1857年，一位奧地利神父格雷戈?duì)枴っ系聽(tīng)柾ㄟ^(guò)對(duì)植物進(jìn)行一系列仔細(xì)的實(shí)驗(yàn)把答案告訴了我們。孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)植物的父母單獨(dú)地把自身的性狀傳遞給子代，這種非常簡(jiǎn)單的規(guī)律決定了形狀的不同組合的最終結(jié)果。至關(guān)重要的是，他還發(fā)現(xiàn)性狀不是單純地混合在一起，而是保持著獨(dú)立性：一株高的植物和一株矮的植物繁殖出來(lái)的后代要么是高的，要么是矮的，而不是介于兩者之間。那表明性狀是分開(kāi)獨(dú)立地遺傳給下一代，后來(lái)這稱為遺傳基因。讓人驚奇的是，孟德?tīng)柕闹匾l(fā)現(xiàn)被人們忽略了數(shù)十年，直到20世紀(jì)初才被人們認(rèn)可�！�
9、愛(ài)德華·詹納與接種牛痘（1796年）
1980年，世界衛(wèi)生組織宣布了一個(gè)鼓舞世人的消息：天花這種曾經(jīng)一年就能奪去上百萬(wàn)人性命的病毒性疾病已經(jīng)被徹底消滅了。這還是人類首次對(duì)一種流行性疾病的全面勝利。這完全是將近200年前格洛斯特郡一位名叫愛(ài)德華·詹納的醫(yī)生進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)帶給我們的勝利果實(shí)。這次實(shí)驗(yàn)也許是有史以來(lái)最重要的一次醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)。他發(fā)明了預(yù)防天花的牛痘接種法，為人類預(yù)防和消滅天花做出了卓越的貢獻(xiàn)。
10、巴斯德與微生物（1860年）
1860年，法國(guó)杰出的化學(xué)家路易·巴斯德用帶有S型瓶頸的瓶子做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了微生物，這不僅駁倒了中世紀(jì)對(duì)生命的看法，而且揭示了疾病的真實(shí)起因。他制成的S型瓶頸的瓶子，空氣可以自由進(jìn)入瓶?jī)?nèi)，但是塵埃則在曲頸的彎處沉淀。如果瓶子里面的肉汁是煮沸滅菌的，則微生物不會(huì)生長(zhǎng)。如果除去瓶頸，瓶子里面的肉汁很快就會(huì)發(fā)酵，這就是微生物進(jìn)入的緣故。他很快把這個(gè)發(fā)現(xiàn)用于實(shí)踐：他發(fā)現(xiàn)并根除了一種侵害蠶卵的細(xì)菌，挽救了法國(guó)的絲綢工業(yè)。
（作者 羅伯特·馬修斯）
責(zé)任編輯：屠筱茵
