实验与对丑陋模型的追求

科学家们不仅仅选择接受完全成形的理论，他们还必须决定在哪些模型上开展工作，即使这些模型尚未完全发展和测试。由于支持某个模型的决定性经验证据尚未收集到，其他标准必须发挥决定性作用。我考察了现代高能物理学的案例，在该领域中，曾经有利于追求优美、简单和普遍理论的实验背景，现在却有利于追求那些特设的、范围狭窄且复杂的模型；简而言之，即丑陋的模型。自希格斯玻色子发现以来，缺乏新的发现，加上缺乏新的更高能量对撞机，使得对新物理的探索在概念上和经验上都处于开放状态。物理学家必须利用现有的实验，同时创造性地探索尚未被探索的替代方案。这鼓励了追求至少具有以下两个关键特征之一的模型：i) 采用全新的方法，或 ii) 易于检验。我提出了四个案例：中性子暗物质、弛豫子、排斥引力和轻子味普适性破坏模型，并表明即使它们不展现传统的认知美德，它们仍然是值得追求的。我认为实验背景强烈地决定了追求价值，并阐述了在何种条件下实验会鼓励对丑陋模型的追求。