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[1] 大量的历史学家和社会科学家已经对假说在20世纪物理学中所起的作用进行了探讨。特别是杰拉尔德·霍尔顿著有大量关于此话题的文章，参见“Kepler’s Universe”（1956年首次出版，1973年作为Thematic Origins的第2章重印）and“Hypothesen，”in Eranos Jahrbuch 31（1963）：351-425.其他关于假说的作品将会在后续章节中提及，典型案例参见Holton，“Millikan，”in Scientific Imagination（1978）；Stuewer.“Controversy，”in Experiment（1985）；Wheaton.Tiger（1983）；Trenn，Self-Splitting（1977）；Franklin.“Millikan’s Data，”Hist.Stud.Phys.Sci.11（1981）；185-201；Pickering“Monopole，”Soc.Stud.Sci.11（1981）：63-93；Pickering，“Quark，”Isis 72（1981）：216-236；Pickering，“Against Phenomena First，”Stud.Hist.Philos.Sci.15（1984）：85-117；Collins，“Tacit knowledge，”Sci.Stud.4（1974）：165-186；Collins，“Replication，”Sociology 9（1975）：205-224；Collins.“Destruction，”Soc.Stud.Sci.11（1981）：33-62.为了得出扼要的评论和文献，历史学和社会学试图把许多科学领域的科学结果与科学利益相连接，参见Shapin，“Sociological Reconstructions，”Hist.Sci.20（1982）：157-211.
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[2] 针对区分“理论的”和“观察的”的术语引发的问题进行的清晰争论，参见Achinstein，Science（1968）.
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[3] Carnap，“Protocol，”in Logical Positivism（1981），153.
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[4] Popper，Logic（1968），e.g.，chap.5 and 424ft.
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[5] 即使他们不同意他们中存在的其他观点，却没有任何经验主义者，尤其是亨普尔、布雷思韦特、内格尔、波普尔，注意真实的实验情况。沉默的背后是假定，当观察（他们常常提及的观察，频率比实验多）成为科学的基础时，对被观察物体的评估往往是相对没有问题的。所以，在他们为面对的理论提供不容置疑的“事实”时，便有了实验的兴趣。在这种情况下，布雷思韦特反驳卡尔纳普的还原论与波普尔不谋而合。布雷思韦特想要避免自己对将实验数据简化为“直接经验”的可能性负责，但他却不想挑战逻辑实证主义者的实验结果即明显“事实”的观点。因此，布雷思韦特在《诠释》（Explanation，1953）第4期中写到：“我们现在关心的是科学定律的属性，以及科学定律与观察到的事实之间的关系。观察到的事实通常是关于实物的行为的事实——物体运动，是测量仪器指针所指的范围标记，是原子弹爆炸；亦是我们对事实之间的关系的兴趣，是被科学定律约束的事实。”
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[6] 库恩认为：“科学家在使用熟知的仪器在曾经观察过的地方进行观察时，他们会发现新的、不同的事物……这是科学家的世界转变的最基本原理，使用视觉格式塔进行类似展示可以引发兴趣。在进化之前，科学家的世界是微不足道的。”参见Kuhn，Structure（1970），111.亦可参见Kuhn，Structure（1970），62-65 and 110-115，and Hanson，Patterns（1958），chaps.2 and 3.
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[7] Kuhn，Structure（1970），62-63.
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[8] 关于“利益”的不同感知，参见Shapin，“Sociological Reconstructions，”Hist.Sci.20（1982）：157-211，159-164。对“利益”思想的严谨评价参见Woolgar，“Interest，”Soc.Stud.Sci.11（1981）：365-394.
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[9] Shapin，“Sociological Reconstructions，”Hist.Sci.20（1982）：164-175.
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[10] Barnes，Interests（1977），2.
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[11] Pickering，“Hunting，”Isis 72（1981）：236.
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[12] Pickering，Constructing Quarks（1984），413.
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[13] Pickering，Constructing Quaxks（1984），410.
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[14] Bloor，Knowledge（1976），142-143.
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[15] Barnes，T.S.Kuhn（1982），67.
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实验是如何终结的？ 概述
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编写本书的首要目标有二：一是凭借充分的细节分析微观物理学中的近代实验，进而捕捉实验者做出的影响“不会消失”这一决定背后的讨论和假说；二是指出20世纪实验投入方向的改变过程。后续的三章内容将分别着重介绍微观物理学的3次进步。第2章介绍了基于宏观力量和效果的实验行为，第3章介绍了宇宙射线和放射性物质相关的小尺度散射实验，而第4章介绍了20世纪晚期基于巨型加速器的实验。
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在每次实验研究中，都面临着终结实验的决定，尤其是当主题涉及物理学发展的重要问题时，就会具有特别的利害关系。为了对不同实验时代进行比较，在对每个时代的本质进行简要讨论后，后三章的内容范围将进一步缩小，来详细探寻在微观物理学某些方面具有决定性的实验问题。各章的关注点分别是两个研究群体，通过介绍它们在同一问题上相反的研究途径，突出了具有说服力的各自的特色论证方式。在每一项研究中，均包含了至少一项重要的、在同时代实验者中引发过激烈争论的观察言论。这一论战元素将有助于重构相关实验者的理论和实验导向。
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即便是简单浏览后文中的图片资料，也无法无视那些我们感兴趣的时期内实验环境出现的重大变化。在20世纪30年代，先后出现了爱因斯坦/德哈斯实验和μ介子实验。在这个时期，绝大多数的实验工作在室内进行，实验室面积不过几百平方英尺，实验设备的尺寸也较为有限。与此形成鲜明对比的是后来建设的费米实验室，它覆盖了千余英亩分散的土地，周边被主要的环形实验场地环绕，成群的水牛在这里觅食，这里的单项实验探测器就花费了成百上千万美元。后文中将介绍在此进行的一项高能实验。随着实验器材的规模明显扩大，器材对实验操作的协助也确保了探测的进行。在接下来的几章内容中，我们将首先对实验物料限制相关情况进行回顾。
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在第2章的开端，笔者对19世纪末实验物理学的发展情况进行了简要描述，这也是本书将要讨论的三个实验时代中的第一个。在这一时期，微观物理学实验还依赖于由宏观数量的原子行为进行的推论。根据麦克斯韦（Maxwell）的描绘，仪器设备的本质即分析物理效应。这一本质是20世纪末实验测量的基准，将在第2章实验设备相关内容中加以阐释。在19世纪40年代，詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（James Prescott Joule）所做的摩擦力相关实验就是这一类宏观实验中的典型范例，实验论证了热量只是一定规模的原子运动的结果。其他宏观实验，如光谱学研究，在原子模型的建设中也起到了协助的作用。通过麦克斯韦对19世纪使用的仪器设备的描述，我们可以发现，首个个案研究中运用了典型的19世纪物理学仪器，仪器的功能目的是通过物质宏观特性的研究探寻磁性和原子结构的本质。在爱因斯坦和万德尔·德哈斯（W.J.de Haas）的磁性实验中，两人试图试验的想法之一便是安德烈·玛丽·安培（AndréMarie Ampère）的猜想——永磁性是磁铁中小的环形电流指示方向一致时的结果。借助于电子理论，爱因斯坦和德哈斯将安培的猜想更加深入地展现出来。他们推测，安培猜想的环形电流正是电子环绕原子核运转产生的。更重要的是，通过电子轨道运转的猜想，他们说明了角动量和磁矩的比值与环绕运动的电子数量无关，与环绕运动的轨道半径、形状和速度也无关系。由此，这两名物理学家预测旋磁比（即角动量与磁矩的商）为定值。
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两位物理学家为了对模型进行测试，将未磁化的铁制圆柱体悬浮于导体线圈中。线圈中电流为通路时，环形电流的磁矩将被定向，进而角动量也被定向。由于角动量守恒，他们推断铁磁体将会发生转动，以抵消电子轨道定向引起的角动量增长。
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自1914年起，爱因斯坦和德哈斯多次更换不同的实验仪器，重复进行了这一实验，结果发现测出的铁磁体转矩确实符合实验预期。但在之后的数年中，他们的研究结果同其他一些科学家的研究成果间出现了直接矛盾。15年后，量子力学的模型显示出的答案与爱因斯坦两人的研究结果并不一致，反而与此正相反。我们不禁要问，爱因斯坦和德哈斯是如何发现预期的比值的呢？我们心中的迷惑又加深了一层。与爱因斯坦和德哈斯协力进行实验几乎同期，美国物理学家塞缪尔.J.巴奈特（Samuel J.Barnett）也独立完成了一系列的实验，但却检测到了相反的效应：转动引起磁化，而非磁化引起转动。1914年，巴奈特对他的研究数据进行了简化，他的研究结果同后来被认作是正确的旋磁比数值是一致的。但是，在爱因斯坦和德哈斯实验后不久，巴奈特却获得了符合爱因斯坦理论预期的结果。期间发生了什么？巴奈特的理论假说又是什么？
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在20世纪20年代，又有一些实验家使用不同的实验仪器重复了这一具有难度的磁性实验，总体的结果也渐渐清晰：爱因斯坦、德哈斯和巴奈特所宣称的旋磁比数值并不正确。在第3章中，笔者将介绍为何爱因斯坦对自己的预测具有如此强的信心，以及他的理论信心是如何影响他自己和另两名科学家对数据的解读和错误的处理的。通过了解这些物理学家获得实验结果的理论和实验性假说前提，我们可以追溯那些意义重大的力的统一、物质结构、爱因斯坦的专利工作和地球物理学的相关内容等，这些都已被后来的物理学所遗忘，在这些物理学家发表的作品中也未有明确的显现。
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