В физике, как и в других науках, существует ряд областей, которые более или менее полно охвачены теориями, гипотезами и предположениями. Развитие науки заключается в том, что, в то время как правильно установленные факты остаются незыблемыми, теории постоянно изменяются, расширяются, совершенствуются и уточняются. В процессе этого развития мы неуклонно приближаемся к истинной картине окружающей нас природы, понимание которой необходимо для того, чтобы все более полно овладевать и управлять этой природой. Наиболее мощные толчки в развитии теории мы наблюдаем тогда, когда нам удается найти неожиданные экспериментальные факты, противоречащие установившимся взглядам. Если такие противоречия удается довести до большой степени остроты, то теория должна измениться и, следовательно, развиться. Таким образом, основным двигателем развития физики, как и всякой другой науки, является отыскание противоречий. Отсюда мы получаем основу для объективной оценки научного достижения, не имеющего непосредственного применения на практике. Нахождение всякого нового явления в природе надо оценивать тем значительнее, чем больше изменений оно может потребовать от существующих в данное время взглядов или теорий.
Если в научной работе вы будете исходить из больших обобщений и проверять на опыте, вы совершите только научное закрытие, а не открытие. Открытие возникает тогда, когда вы стремитесь из фактов сделать обобщение, когда вы ищете противоречие между отдельными фактами и существующими теориями. Это искание и надо делать исходным пунктом своей работы…
Проверка метода не есть научная работа, а вот искание противоречий, новых методов – это основное, что двигает науку, и к этому надо стремиться как в больших, так и в малых вопросах.
О самом механизме связи теории с практикой мне хотелось бы напомнить красивым сравнением, приведенным еще Кельвином. Он сравнивал теорию с жерновами, а опытные данные – с зерном, которое засыпается в эти жернова. Совершенно ясно, что одни жернова, сколько бы они ни крутились, ничего полезного дать не смогут (теория работает сама на себя). Но качество муки определяется качеством зерна, а гнилое зерно не может дать питательной муки. Поэтому доброкачественность эксперимента служит необходимым условием как для построения передовой теории, так и для получения практических результатов. Высокое качество эксперимента – необходимое условие здорового развития науки.
Теория направляет науку, эксперимент ее продвигает.