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到这一步花了我们一些时间，但是也许应该有点明显的是，如果有构成科学基础的事实，那么那些事实表现为实验结果，而不是任何陈旧的可观察事实。可是在最近二十年内科学哲学家才仔细注意实验的性质及其在科学中起的作用，于是这一点才变得明显的。确实，这是本书前面几版给予很少注意的一个问题。一旦我们集中于关注提供科学基础的实验，而不仅仅是观察，我们就会在本章其余部分看到，我们一直在讨论的问题就有点不同的情况了。
2实验结果的产生和更新
实验结果无论如何不是被直接给予的。任何一个实验工作者，甚至任何一个攻读科学的学生都知道, 做实验不是一件容易的事。
成功地进行重要的新实验能花几个月或甚至几年的时间。在 20 世纪 60 年代我是一个实验物理学家，对我自己经验的简要描述将清楚地说明这一点。故事的细节对读者不重要，我的目的不过是给大家提供一个概念：产生一个实验结果会有多复杂，会涉及哪些实践上的努力。
我的实验的目的是从分子散射出低能量的电子，以发现它们在这过程中失去了多少能量, 从而获得有关分子本身在各能量层次的信息。为了达到这个目的,必须产生一束电子，它们全以相同的速度运动，从而具有相同的能量。必须安排它们仅仅在进入检波器以前撞击一个靶分子，否则就会丧失所寻找的信息，而且必须用设计合适的检波器测量散射电子的速度或能量。这些步骤中的每一步都是一次实际的挑战。速度选择器有两块导电的金属片，弯曲成其中有电位差的同心圆。进入金属片之间的电子，如果它们的速度与金属片之间的电位差相匹配，它们就会出现在环形通路的另一端。否则，它们就会在导电金属片上偏转。为了保证电子有可能只撞击一个靶分子，就必须在一个高度真空，只含有一个靶分子样本、压力很低的地方做实验。这就要求充分利用真空技术。测量散射电子的速度必须用类似产生单能量束时使用的环形电极。测量以特定速度散射的电子强度可用这样的办法：将金属片之间的电位差规定一个值，只允许具有这个速度的电子穿过环形金属片，并出现在分析器的另一端。检测出现的电子包括要测量微小的电流，这又要充分利用技术。
那是一般的想法，但是每一步都提出了一系列实际问题，任何人在这领域工作的人都熟悉这些问题。使仪器摆脱用来制造仪器的种种金属发射的多余气体是很困难的。这些分子被电子束离子化可凝结在电极上，引起虚假的电位。我们的美国对手发现电极镀金极大地有助于将这些问题减少到最小限度。我们则发现，在电极上镀一层以碳为基础的溶液(称为"aquadag")有很大帮助，虽说不像镀金那样有效，但更适合于我们的研究预算。在这项实验得出重要结果以前，我的耐心(以及我的研究经费)早就失去了。我理解一些研究生在最终获得重要结果以前遭了多大的磨难。30年以后的现在，低能量电子光谱仪是相当标准的技术。 我的努力以及更成功的后继者努力的细节，并不重要。我所说的应该足以 说明无可争辩的论点应该是什么。如果实验结果构成科学立足的事实，那么它们肯定不是经由感觉直接给予的。事实的确立是必须经过努力的，并涉及相当多的实际知识，实践中的试错法，以及利用可得的技术。
对实验结果适宜性的判断也不是直接了当的。仅当实验设置是合适的，扰乱因素得到消除，实验才是适宜的，才可解释为展示或测量实验打算展示或测量的东西。有关这些因素的知识不充分可导致不合适的实验测量和错误的结论。因此，实验事实与理论之间有着重要的相互联系。如果有关实验的理论有缺陷或错误，实验结果就有可能出错。
有关实验的这些一般的，在一定意义上相当平凡的特点的推断是，实验结果是可错的，可因明显的理由而更新或代替。由于技术方面的进展，实验结果可变得过时，由于理解方面的进展(根据这种理解认为实验设置不合适)，它们可被摈弃。这些论点及其的意义将在下一节用历史的例子加以说明。
第三节改变科学的实验基础：历史的例子
在19世纪后25年放电管现象支配着极大的科学兴趣。如果高电压通过插入封闭玻璃管的每一端的金属片连接起来，就发生放电，在管内引起种种辉光。如果大气压在管内不是太大，就会产生流光，连接带负电的金属片(阴极)和带正电的金属片(阳极)。这些已知为阴极射线，它们的性质是当时科学家很感兴趣的问题。德国科学家海因里希·赫兹在19 世纪 80 年代进行了一系列实验，意图阐明它们的性质。作为这些实验的结果，赫兹作出结论说，阴极射线不是带电粒子束。他达到这一结论部分是由于当阴极射线受到与它们运动方向成垂直的电场影响时它们并不像带电粒子束预期的那么发生偏转。我们现在认为赫兹的结论是错误的，他的实验是不适宜的。在19世纪结束前J.J.汤姆逊进行的实验令人信服地表明电磁场使阴极射线偏转，其方式与带电粒子束一致，并能测量电荷与粒子质量的比率。
正是由于技术的改善和对境况理解的增进使得汤姆逊有可能改进实验，摈弃赫兹的实验结果。构成阴极射线的电子可使玻璃管内的气体分子离子化，即使分子中的一两个电子移位，使它们成为带正电荷。这些离子能聚集在仪器金属片上，导致从实验的角度看是虚假的电场。大概正是这种电场妨碍赫兹产生汤姆逊终于能够产生和测量的偏转。汤姆逊能够改进赫兹的工作的主要办法是得益于经过改进的真空技术，从玻璃管消除了更多的气体分子。由于有了改进的真空状态，有了对电极的更为合适的安排，汤姆逊能够确定赫兹宣布不存在的偏转。当汤姆逊使他仪器的压力上升到赫兹仪器曾达到的水平时，他也不能检测到偏转。在这里重要的是要认识到，不应该责备赫兹他得出这样的结论。如果他对境况的理解是如此，他能利用的知识是如此，他有充分理由相信，在他仪器里的压力是很低，他的仪器安排得很合适。仅仅是由于后来的理论和技术的进展，才使人们看到他的实验有缺陷。其寓意当然是：谁知道未来的进展将表明哪些当代的实验结果有缺陷？
赫兹绝不是一个假冒伪劣的实验家，他是最好的实验家之一这一事实由于下列的成功而得到证实：他是1888年产生无线电波的第一个人，那是他两年辉煌的实验研究的顶点。除了揭示一种值得探索和需要用实验完善的新现象外，赫兹的无线电波具有重要的理论意义，因为它们确认了麦克斯韦的电磁理论，这个理论是他在19世纪60年代中叶提出的，并且含有存在这种波的推断(尽管麦克斯韦自己没有认识到这一点)。赫兹实验结果的大多数方面仍然是可接受的，并且今天仍保留它们的意义。然而他的一些结果需要被替代，并且他对它们的主要解释之一应被摈弃。所有这些论点都说明实验结果如何接受修订和改进。
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