科學革命的結構 · XII 革命的解決
我們剛才已經討論過的這種教科書是在科學革命以後產生的。它們是常規科學的新傳統的基礎。我們在提出它們的結構問題時，清楚地遺漏了一個步驟。一種新的候補規範代替它的先驅者這種過程是什麼？是不是首先在一個人或者少數幾個人心目中出現的對自然界的任何新解釋，一種發現或者一種理論。他們首先學會以不同的方式看待科學和這個世界，而且由於兩種情況促進了他們造成這種轉化的能力，那可不是科學家中大多數成員所共有的。他們的注意力一定是強有力地集中在引起危機的問題上；此外，他們通常是如此年青的人物，或者對這種經受危機的領域是如此沒有經驗，實踐已經使他們比他們的大多數同時代人更少受由老規範決定的世界觀和各種規則的約束。要使全部同行或者有關的專業小組轉變他們看待科學和世界的方式，他們能怎樣做？他們必須做什麼？什麼是使這個團體放棄正常研究的一種傳統，支持另一種傳統的原因？
要看到那些問題的迫切性，就請記住，他們是歷史學家為哲學家對確立了的科學理論進行檢驗，證實和證明為錯誤等調查所能提供的唯一的重新構成的東西。在他從事常規科學的範圍內，研究工作者是解難題的，不是檢驗規範的。雖然他可以在尋找特定的難題的解時，試驗許多可供選擇的途徑，拒絕那些不能產生理想結果的途徑，當他這樣做時，他並不檢驗這種規範。他倒反象下棋的，在他面前有從物質上和精神上規定的問題和這個棋盤，在求解中檢驗各種各樣可供選擇的一著棋。這些試驗的企圖，不論是下棋的，還是科學家，只是試驗他們自己，而不是試驗比賽規則。只有這種規範本身被認為是不成問題的，他們才有可能。因此，檢驗規範只有在解一個值得注意的難題總是失敗已經引起危機以後才產生。而且即使那時也只有在這種危機的感覺已經引起了一種可以代替的候補規範時它才產生。在科學中，檢驗的形勢決不在於把個別規範同自然界作比較，就象解難題所做的那樣。相反檢驗是作為兩種對抗的規範為忠於這個科學團體而競爭的一部分產生的。
仔細考查以後，這種闡述顯示出關於證明兩種最著名的現代哲學理論的沒有預料到的也許是重要的類似的東西。少數科學哲學家仍然在為證明科學理論尋找絕對的標準。請注意，沒有一種理論能由一切可能有關的試驗揭示出來，他們不同一種理論是否已被證實，而是問根據實際存在的論據，這種理論的可能性。並回答驅使一個重要學派在比較不同理論說明手頭資料的能力等問題。堅持比較各種理論也表征出接受一種新理論的歷史形勢。很可能它指出了將來討論證明中應當遵循的方向。
可是，機率證明的理論在它們的最普通的形式中全都求助於第十章中討論過的一種或另一種純粹的或中性的觀察語言。一種機率理論要求我們把特定的科學理論同所有其他可以想像為適應於同樣收集到的觀察資料相比較。另一種機率理論要求特定的科學理論被想像為需要通過一切可以想到的試驗這種解釋。①顯然，為了估計特定的可能性，相對的或絕對的，這樣一些解釋是必要的，而且很難看出這樣一種解釋怎樣才有可能達到。正如我已經強調過的，如果不可能有科學上或經驗上中性的語言體系或概念體系，那麼，提出交替的試驗和理論的解釋就必須從一種或另一種以規範為基礎的傳統著手。因而，限制它將不易接近一切可能的經驗或一切可能的理論。結果，機率理論掩蓋了這種證明情況，就象他們說明這種證明情況一樣。雖然，那種情況，正如他們堅持的，並不依賴於把各種理論和廣泛流傳的證據作比較，在爭論中的各種理論和觀察始終同已經存在的理論和觀察密切有關。證明就象自然選擇；它在一種特定的歷史情況下在實際上可供選擇的對象中間選出最可行的。如果還有其他可供選擇的對象是有效的，或者還有另一種資料，這種選擇是不是已經作出了最好的選擇並不是一個可以有效地提出的問題。在對這個問題尋求回答時沒有可用的工具。
①關於機率證明理論的主要路線的簡要梗概，清參閱恩斯特·奈格爾：《機率理論的原理》，《統一的科學國際百科全書》第一卷，第六冊，第 6O～75頁。
卡爾· R·鮑勃對整個問題作出了一種很不相同的探索，他完全否定任何證明程序的存在。①相反，他強調證明這試驗是錯誤的重要性，因為其結果是否定的，就需要拋棄一種已經確立的理論。很清楚，這樣賦予證明為錯誤的作用很象這本書指定給反常經驗，即引起範例的經驗的作用，並為一種新理論準備了道路。然而，反常的經驗不可以同錯誤的經驗等同起來。確實，我懷疑後者的存在。正如前面已經反覆地強調了的，沒有一種理論曾解決它在特定時期面臨的一切難題；已經得到的解也不常是完備的。相反，正是現有資料和理論的這種不完備和不完善，在任何時候都適合於解釋許多表示常規科學特點的難題。每一次不適應都是拋棄理論的理由，所有理論總是應當被拋棄。另一方面，如果只有嚴重不適應才證明理論應當被拋棄，那麼鮑勃主義者就需要某些「不可能性」或者「證明為錯誤的程度」的標準。他們在提出一個標準時，幾乎肯定會遇到同樣的困難，這些困難時常索繞著各種機率證明理論的擁護者。
① K．R．鮑勃：《科學發現的邏輯》（紐約；1959年，英文版），尤其是第1～4章。
認識到關於科學探索的根本邏輯的兩種盛行的和對立的觀點已經試圖把兩種基本上分開的過程壓縮成為一個過程，就能避免前述許多困難。鮑勃的反常經驗對科學是重要的，因為它為現存的一種規範引起競爭者。但是，證明為錯誤，即使確實產生了，卻並沒有發生或者只不過是因為出現了反常現象或錯誤例子。這是以後分開的過程，同樣可以稱為證明，因為它是新規範對舊規範的勝利。而且，在那種證明和證明為錯誤的共同過程中，機率論者對各種理論的比較起著核心的作用。我認為，這樣一種分兩階段的闡述具有很逼真的優點，也可以使我們開始詳細地闡明在證明過程中事實和理論之間的一致（或者不一致）的作用。至少，對於歷史學家來說，證明確立了的事實同理論相一致的意義不大。所有歷史上有意義的理論都同事實一致，只不過或多或少而已。一種理論是否適合於這事實，或行適合得多麼好，對於這個問題並沒有確切的回答。但是，這些問題很象是把各種理論集體地或者成對地提出時所能問的問題。問兩種事實上在競爭著的理論中哪一種適應這事實更好是有重要意義的。例如，儘管同已有觀察恰好一致，既不是普里斯特利的理論，也不是拉瓦錫的理論，少數同時代人猶豫了十年才作出結論說，拉瓦錫的理論是兩種理論中適應得更好的一種。
可是，這種闡述使得在各種規範之間作出選擇這個任務顯得更加容易也更加隨便了。如果只有一套科學問題，在一個世界範圍內對這些問題做工作，而已只有一套解這些問題的標準，規範競爭就可以或多或少地按常規用數每一種規範解決了的問題的數目之類的過程來解決。但是，事實上，這些條件從來沒有完全具備。競爭著的規範的支持者至少總是有點矛盾。為了證明自己有理由，雙方都不會同意別人需要的一切非經驗的假設。象普羅斯特利偖索里將關於化學化合物組成的爭論，部分是由於他們決心要討論。雖然每一方都希望別人轉變他了解科學及其問題的方法，但雙方都不會想要檢驗他的問題。各種規範之間的競爭不是那種可以山實驗解決的戰鬥。
我們已經了解到為什麼競爭著的規範的支持者要使彼此的觀點完全聯繫起來的總是失敗的一些理由。這些理由集中起來已描述為革命前後常規科學的傳統是不能比較的，在這裡我們只需要扼要地加以重述。首先，競爭著的規範的支持者對於任何候補規範必須解決的問題清單往往會不一致。他們關於科學的標準和定義是不同的。運動理論是否必須說明物質粒子之間的引力的原因，或者它可以只注意到這種力的存在呢？牛頓力學被普遍拋棄是因為不象亞里士多德和笛卡兒的理論，它暗示了後者對這問題的回答。當牛頓的理論已被接受時，一個問題因此就從科學中排除了。可是，那個問題是廣義相對論可以驕傲地聲稱已經解決了的一個問題。再舉一個例子，在十幾世紀傳播過的拉瓦錫的化學理論，禁止化學家們問為計麼金屬是這樣現象，這是燃素論化學已經問過和回答過的一個問題。過渡到拉瓦錫的規範，就象過渡到牛頓的規範一樣，意味著不僅損失了一個可以允許的問題，而且損失了一個已經得到的解。可是，那種損失都不是永久性的。在二十世紀，關於化學物質的性質問題，同對他們的某些回答一樣，重新進入了科學。
可是，還包含了比標準不可比較更多的東西。因為，新規範是從舊規範產生的，他們通常混合著傳統規範以前用過的許多概念上和操作上的語彙和註解。但是，他們很少以完全是傳統的方式用這些借來的因素。在新規範的範圍以內，老的術語、概念和實驗同其他東西開始了新的關係。雖然術語並不完全正確，不可避免的結果是我們必須稱之為兩個競爭著的學派之間的誤解。外行嘲笑愛因斯坦的廣義相對論，因為空間不可能是「彎曲的」，它不是那種東西，這不只是不適當或錯誤。數學家們、物理學家們和哲學家們試圖提出愛因斯坦理論的歐幾里德說法也不適當也是錯誤的。①以前所說的空間必須是平直的，均勻的，各向同性的，而且不受物質存在的影響。如果不曾這樣，牛頓的物理學就不會起過作用。要完成向愛因斯坦的宇宙過渡，整個概念網必須轉變並重新落實到整個自然界。概念網的要素是空間、時間、物質和力等等。只有一起經歷或者不能經歷那種轉變的人們，才有可能發現，他們恰好在什麼問題上是一致的或者不一致的。越過分界線的交通不可避免地是局部的。另外還有一個例子，請考慮那些稱哥白尼為瘋子的人，因為哥白尼宣傳地球是運動的。他們不是正好錯了，就是完全錯了。他們所說的「地球」這個字有一部分意思就是固定的位置。至少，他們的地球不可能是運動的。相應地，哥白尼的發明不只地球是運動的。不如說，它是關於物理學和天文學問題的一種完全新的方法，這種方法必需改變「地球」和「運動」兩者的意義。 ② 沒有那些改變，一個運動著的地球的概念就是發瘋。另一方面，一旦它們已經完成和被理解了，笛卡兒和惠根思兩人就能認識到，地球的運動對科學來說是一個沒有內容的問題。 ③
①關於改行對彎曲空間概念的反應，請參看菲列音·弗蘭克：《愛因斯坦，他的生平和時代》， G．羅申和S．庫薩加編譯（紐約，1947年，英文版），第142～146頁，關於少數人企圖在歐幾里得空間範圍內保持廣義相對論的收穫；請參看C．諾得曼：《愛因斯坦和宇宙》，J.馬卡勃譯（紐約，1922年，英文版），第九章。
②T．S．庫恩：《哥白尼的革命》（劍橋，麻省，1957年，英文版），第三、四和七章，同心說不只是一個嚴格的天文學問題，就這個範圍說，它是全書的主題。
③ 馬克思·詹默：《空間概念》（劍橋，麻省， 1954年，英文版），第118～124頁。
這些例子指出了競爭著的規範不可比較的第三個最基本的方面。在某種意義上說，我不能進一步闡述了，競爭著的規範的支持者通常是在不同的世界裡從事他們的事業的。一方面有慢慢地降落的受約束的物體，其他方面一次又一次重複地運動的擺。在一方面看來，溶液是化合物，在其他方面看來，是混合物。一方是嵌在平直空間模型里的東西，他方是嵌在彎曲空間模型里的東西。兩組科學家在不同的世界裡實踐著，當他們從相同的問題出發按相同的方向看時看到的是不同的東西。而且，那不是說他們能看到他們喜歡的任何東西。兩者都在看這個世界，而且他們所看的東西並沒有改變。但是，在某些領域裡，他們看到了不同的東西，而且他們是在不同的相互關係中去看這些東西的。那就是為什麼一條定律對一組科學家甚至不能說明，而對另一組科學家有時好象直觀那樣顯而易見。同樣，這就是為什麼在他們能希望充分地傳播以前，這一組成其他組科學家必須經驗到我們已經稱之為規範轉移的慣例。正因為它是一種不可比較的東西之間的轉化，競爭著的規範之間的轉化，由於邏輯的和中性的經驗逼迫，不可能一次完成一個步驟。象形態轉變那樣，它必須立刻產生（儘管不必要在一個瞬間）或者根本不產生。
那麼，科學家們怎樣導致完成這種變換呢？部分回答是，他們常常不能完成這種變換。哥白尼主義在哥白尼死後幾乎一個世紀只作出了少數轉換。牛頓的工作在《原理》出版以後的半個世紀裡，特別是在大陸上，並沒有被普遍接受。①普里斯特利從來沒有接受過氧的理論，開爾文勳爵也沒有接受電磁理論，等等。科學家本身往往已經注意到轉變的困難。達爾文在他的《物種起源》的末尾在特別富有洞察力的一段中寫道：「雖然我完全相信在這一卷中提出的觀點的真理性……，我決沒有期望使有經驗的博物學家們信服，他們的心目中備有許多事實，多年以來，這一切都是從直接與我對立的觀點去觀察的。……但是，我滿懷信心地展望著未來，對於年青的正在上升的博學家們來說，他們將有可能毫無偏見地看到這個問題的兩個方面。」②而馬克思·普朗克在他的《科學自傳》中檢查他自己的生涯時，悲傷地表示：「一種新的科學真理並不是靠使他的反對者信服，並且使他們同情而勝利的，不如說是因為他的反對者終於死了，而在成長的新的一代是熟悉它的。」③
① I.B.柯享：《弗蘭克林和牛頓：思辨的牛頓主義實驗科學初探以及它的一個例子弗蘭克林在電學方面的工作》（費城，1956年，英文版）；第93～94頁。
②查理·達爾文；《物種起源》（審定版；英文第六版，紐約， 1889年），第二卷；第295～296頁。
③馬克思·普朗克：《科學自傳和其他論文》， F．給納澤（紐約，1949年，英文版）第33～34頁。
這些事實和其他類似的事實是眾所周知的，不需要進一步強調了。但是，他們確實需要重新評價。在過去，他們曾經經常指出，科學家也是人，即使面臨嚴格的考驗，也不能總是承認他們的錯誤。我寧願爭辯說，在這些問題上意見不一致的既不是證明，也不是錯誤。從忠於一種規範轉到忠於另一種規範是一種不能強迫的轉變經歷。特別是來自那些人的終生抗拒，並不違背科學的標準，而是科學研究本身的本質的一種標誌。他們的多產經歷已經使他們信守常現科學的一種比較古老的傳統。抗拒的根源在於確信老規範最終將解決它的～切問題，自然界可以擠進這規範提供的盒子。在革命時期，那種信念不可避免地顯得很頑固，很愚蠢，正如它有時確實變成的那樣。但是，它也是更重要的東西。同樣的信念使常規科學或者解難題的科學成為可能。而且科學家們的專業團體只有通過常規科學，首先成功地利用老規範的可能的範圍和正確性，然後把困難孤立起來，通過研究這種困難，就可以出現一種新規範。
可是，說那種抗拒是不可避免的和合法的，規範改變不可能由證明來判斷的，並不是說沒有適當的論據，或者不能勸科學家們改變他們的思想。儘管有時需要一代人來引起這種改變，科學團體還是再三轉向新規範。而且，這些轉變並不輕視科學家們是人這個事實，而正因為他們是人才產生的。雖然有些科學家，特別是那些比較老的和有經驗的科學家會含糊地拒絕，他們中間大多數可以通過這種或那種道路達到。每次只有幾個會轉變，直到最後一個堅持不讓步的人死了，整個行業就會重新在一個單一的但現在已是一個不同的規範下做實驗了。因此，我們必須問轉變是怎樣引起的和怎樣被拒絕的。
對這個問題，我們可以期望怎樣一種回答呢？正因為問的是說服的技巧，或者是在不可能有證明的情況下的論據和反論據，我們的回答是一個新問題，要求一種以前沒有做過的研究。我們必須安排一個很局部的和印象主義的調查。此外，我們已經說過的和那種調查的結果相結合表明，當問的是說服而不是證明時，科學論據的本質問題就沒有單一的或始終如一的回答。個別科學家由於各種理由而信奉一種新規範，而通常只是由於幾種理由，有些理由完全是在顯而易見的科學領域以外的，例如，太陽崇拜幫助刻卜勒成為一個哥白尼主義者。①其他人必須取決於自傳和人物的特性。甚至發明家的國籍或者以前的榮譽以及他的導師有時也能起重要作用。②因此，最後我們必須學會以不同的方式來問這個問題。於是，我們關心的不是事實上使這個或那個個人轉變的論據，而不如說是使這種團體轉變的論據，它們或早或遲總會重新形成一個單一的集體。可是，我們把這個問題推遲到最後一章。同時考查某些在改變規範的鬥爭中已被證明特別有效的論據。
①關於太陽崇拜在刻卜勒思想中的作用，請參看 E.A.勃特：《現代物理科學的形上學基礎》（修訂版，紐約，1932年，英文版），第44～49頁。
②關於榮譽的作用，請想一想下面這件事：瑞利勳爵在他的榮譽已經建立以後，有一次向英國協會提交了一篇關於電動力學的某些佯謬的論文。當這篇論文最初送出時，他的名字由於疏忽而遺漏了，這篇論文本身最初被當作某些「反論家」的工作而被拒絕了。不久以後，這篇文章署了作者的名字，就以過分的辯解被接受了（ R．J．斯特魯特，瑞利男爵第四：約翰·威廉·斯特魯特，瑞利男爵第三［紐約，1924年」；第228頁）。
由於新規範的支持者提出的唯一最流行的要求，也許是他們能解決使老規範導致危機的各種問題。當這種要求能合法地提出時，往往可能是最有效的一個。在提出這種規範的領域中已經知道有困難。人們已經反覆地探討過那種困難，並且企圖排除它，而一再被證明是徒勞的。那些能特別鮮明地區別兩種規範的「決定性實驗」，甚至在新規範發現以前就已經被認識和證明了。因此，哥白尼聲稱，他已經解決了日曆年的長度這個長期令人煩惱的問題。牛頓聲稱他已經使大地的力學和天上的力學一致起來了，拉瓦錫聲稱，他已經解決了氣體識別和重量比例的問題，而愛因斯坦則聲稱，他已經使電動力學和一種修正了的運動科學一致起來了。
如果新規範在表現量的精確性方面比它的老的競爭者好得多，這種要求就特別有希望成功，刻卜勒的魯道爾芬表比所有根據托勒密理論計算出來的那些表在定量上的優越性是天文學家們轉向哥白尼主義的主要因素。牛頓在預言定量的天文觀測上的成功，也許是他的理論戰勝更合理但一律是定性的競爭者的一個最重要的理由。而在本世紀，普朗克的輻射定律和玻爾的原子這兩項驚人的定量的成就，很快就說服了許多物理學家去採納他們。雖然從整個物理科學來看，這兩項貢獻所造成的問題比它們解決的問題要多得多。①
①關於量子理論造成的問題；請參看 F．雷喜：《量子理論》（倫敦，1922年，英文版），第二、四至九章。關於這一段里的其他例子，請參看這一章前面的參考文獻。
可是，已經解決了引起危機的問題這種要求本身很少是充分的。它也不能始終合法地提出。事實上，哥白尼的理論並不比托勒密的理論更準確，而且也沒有直接導致日曆上的任何改進。還有光的波動理論，在它首先被宣布以後有好幾年，在分辨偏振效應方面，甚至不如它的對手光的粒子理論那樣成功，而這就是光學危機的主要原因。有時標誌非常研究特點的不嚴謹的實驗會產生規範的候補者，最初對已經引起危機的問題根本沒有幫助。當這種情況發生時，證據必須從這個領域的其他部分提出，它往往是隨隨便便的。只要這種新規範允許預言老規範流行時完全沒有意料到的現象，就能在那些領城裡提出特別有說服力的論據。
例如，哥白尼的理論使人聯想到行星應當象地球一樣，金星應當顯示出相，而且宇宙應當比以前曾經設想的要巨大得多。結果，在他死後六十年，望遠鏡突然顯示了月亮上的山脈，金星的相，以及大量的以前沒有料想到的恆星，那些觀察特別是在非天文學家中間為新理論帶來了大量改變信仰的人。①至於波動理論，專業人員改變信仰的一個主要根源更富有戲劇性。當弗雷內爾能說明圓盤的陰影中心上有一個白點存在時，法國的抵抗相對地說突然完全瓦解了。甚至他也沒有預料到這種效應，而他的反對者之一泊松一開始就已經證明，只要弗雷內爾的理論是荒謬的，這種效應就是必然的。②因為它們的衝擊價值，以及因為它們從一開始就如此明顯地沒有「納入」新理論，象這些論據證明是特別有說服力的。有時即使有問題的現象在說明它的理論第一次被引進以前很久就已經觀察到了也能利用額外的力量。例如，愛因斯坦看來沒有預料到廣義相對論會精確地說明水星近日點的運動中這種著名的反常現象，當這樣做時，愛固斯坦體會到了相應的勝利。③
① T.S.庫恩，前引書第219～225頁。
②且 T．惠特克：《以太和電的理論的歷史》，第一卷（第二版，倫敦；1951年，英文版），第108頁。
③請參看同上，第二卷（ 1953年，英文版），第151～18O頁，關於廣義相對論的發展。關於愛因斯坦對這種理論同觀察到的水星近日點的運動精確一致的反應，請參看在P．A．希耳潑編的：《阿爾伯特·愛因斯坦，哲學家-科學家》（伊凡斯頓，伊利諾斯；1949年，英文版），第101頁。
迄今討論過的關於一種新規範的一切論據，是以競爭者有較好的解決問題的能力為基礎的。對於科學家來說，那些論據通常是最有意義和最有說服力的。前面的例子對於它們的巨大號召力的根源應當沒有懷疑。但是，我仍將有理由短暫地回到那些論據，這些論據不論是個別地還是集體地都不是使人非相信不可的。幸而，也還有另一種考慮，能導致科學家們拒絕一種老規範和支持一種新規範。這些論據很少弄得非常明確，要求個人有適當的或者美的感覺，新理論被說成比舊理論『更美」，「更適當」，或者「更簡單」。很可能這樣一些論據在科學中不如在數學中有效。大多數新規範的早期說法是不成熟的。隨著時間的推移，才能提出充分的美的要求，大多數團體已經用其他方法被說服了。然而，美的考慮的重要性有時可以是決定性的。雖然，美的考慮往往只能把少數科學家吸引到一種新理論方面來，它的最後勝利也許就依賴於那些科學家。如果他們沒有因為和個人的理由很快接受它，規範的新的候補者也許決不會得到充分發展，以吸引整個科學團體的忠誠。
為了看到這些比較主觀的和美的考慮的重要性，請記住規範爭論的是什麼？當規範的候補者首先提出來的時候，它很少解決得了它所面臨的幾個問題，那些解大多數是不完備的。直到刻卜勒、哥白尼的理論幾乎沒有改進由托勒密做出的行星位置的預言。當拉瓦錫把氧看成「完全是空氣本身」的時候，他的新理論完全不能應用於新氣體激增所提出的各種問題，普里斯特利在他的反攻中以巨大的成功提出了這一點。象弗雷內爾的日點那樣的情況是很少的。通常，只有在新規範已經提出，接受和利用以後很久才提出顯然是決定性的論據——佛科擺以解釋地球的自轉或者斐索實驗以證明光在空氣中比在水中運動得更快。產生這些論據是常規科學的一部分，而且它們的作用不是在規範爭論中而是在革命以後的教科書中。
在那些教科書寫成以前，當爭論在繼續時，情況是很不相同的。通常新規範的反對者能合法地要求，甚至在有危機的領域裡，比它的傳統的對手更優越一點。顯然，它處理某些問題比較好，已經揭示了某些新的規律性。但是老規範大概能象它以前應付其他挑戰一樣去應付這些挑戰。弟卡·布拉埃的地心天文學體系和燃素理論的後來的說法，是對規範的新的候補者提出的挑戰的回答。而且兩者都是相當成功的。①此外，傳統理海和程序的捍衛者幾乎總是指向它的新對手還沒有解決的問題。。但是就他們的觀點來看根本不是問題。直到發現水的組成為止，氫的燃燒是支持燃素理論，反對拉瓦錫的理論的一個強有力的論據。而且在氧氣理論已經勝利以後，它仍然不能解釋由碳製備一種可燃氣體，燃素論者曾指出這個現象作為他們的觀點的強有力的支持者。②甚至在這種危機領域裡，有時確實可以很接近於論據和反論據的平衡。而且在這個領域以外，這種平衡往往會明確地有利於這種傳統。哥白尼摧毀了地球運動的一種歷史悠久的解釋，而沒有代替它，牛頓對引力的一種比較古老的解釋做了同樣的事情，拉瓦錫對金屬的共同性質做了同樣的事情；等等。總之，如果規範的新的候補者必須從一開始就由精確而講實際的人們來作出判斷，他們只檢查了有關的解決問題的能力，科學所經歷的主要的革命是很少的。加以我們以前的叫做規範的不可比較性所產生的反論據，科學也許完全沒有經歷革命。
①關於布拉埃的體系，它同哥白尼的體系在幾何學上完全是等效的；請參看 J．L．E．德萊葉：《從泰勒斯到刻卜勒的天文學史》第二版；紐約，1953年，英文版）第359～371頁。關於燃素理論的最後的說法和它們的成就，請參看J．R．派丁頓和D.馬基：《燃素理論的歷史研究》，《科學記事》，第IV卷，（1939年），第113～149頁。
②關於由氫提出的問題，請參看 J．R．派丁頓：《化學簡史》（第二版：倫敦，1951年，英文版），第134頁。關於一氧化碳；請參看H.柯潑：《化學史》，第三卷，（布朗斯威克，1845年，德文版）第294～296頁。
但是，規範爭論並不真正是關於相對的解決問題的能力的，雖然他們通常用那些術語來表達是有充分理由的。問題是哪一種規範在將來應當指導對各種問題的研究，其中有許多問題競爭者都還不能聲稱完全解決了。需要在交替的檢驗科學方面之間作出抉擇，而且在這種情況下，抉擇必須以未來的希望為基礎，而更少以過去的成就為基礎。信奉新規範的人在早期階段往往必須不管由解決問題提出的證據而這樣做。那就是說，他必須相信新規範在它所面臨的許多大問題上會成功，只知道老規範在幾個問題上已經失敗了。只能根據信念作出那種決定。
這就是為什麼危機以前果然是如此重要的理由之一，科學家們並沒有經歷危機以前，很少會否認解決問題的過硬的證據，而去信奉很容易證明，並被廣泛地認為是一種捉摸不定的東西。但是單有危機還是不夠的。也必須有基礎，雖然為了相信選中的特殊候補者它所需要的既不是合理的，也不是最終正確的。有些東西至少必須使一些科學家感到新建議是在正確的軌道上，有時只有個人的說不出的美學上的考慮不能做到那樣。當大多數可以說得出的技術上的論據指向其他方向時，人們有時就會由於它們而改變信念。當最初提出時，哥白尼的天文學理論和德布洛意的物質理論兩者都沒有其他許多有吸引力的主要理由。愛因斯坦的廣義相對論甚至今天主要是由於美學上的理由吸引著人們，在數學範圍以外只有少數人能感受到的一種吸引力。
這並不是暗示，新規範的最終勝利是由於某種神秘的美學。相反，很少有人單為這些理由而拋棄一種傳統。那些人往往被證明是誤入歧途了。但是，只要一種規範曾經取得勝利，它就必須得到一些最初的支持者，這些人會把它推進到能產生和增加精確而實際的論據的地步。即使那些論據，當它們出現時，也不是各自具有決定意義的。因為科學家們是有理性的人，這樣那樣的理由最終會說服他們中間的許多人。但是沒有一個理由能夠或應當說服他們全體。與其說一個集體的轉變，不如說發生的是專業人員的忠誠分布狀態中有日益增長的轉變。
規範的新的候補者一開始可以有少數支持者，有時這種支持者的動機也許是可以懷疑的。可是，只要他們是有能力的，他們就會改進它，探索它的可能性，並證明它將屬於由它引導的團體。照這樣繼續下去，只要這種規範是一種註定要獲勝的，對它有利的有說服力的論據的數量和力量就會增加。於是更多的科學家們就會轉變，對新規範的探索就會繼續。以這種規範為基礎的實驗、儀器、論文和書籍的數量就會逐漸增加。還有更多的人們相信這種新觀點不會有成果，就會採取新的方式去檢驗常規科學，直到最後只有幾個比較老的堅持者留下來。即使是他們，我們也不能說，是錯誤的。雖然歷史學家們總能發現幾個人，例如，普里斯特利，象他們所做的那樣長期抗拒是不合理的，也不願發現在某一點上抗拒是不合乎邏輯的和不科學的。他最多也許希望說，在他的整個專業已經轉變以後繼續抗拒的人，就根據這一事實已經不再是一個科學家了。