阿曼达·格夫特（Amanda Gefter）：《新科学家》（New Scientist）杂志顾问，《文化实验室》（CultureLab）创刊编辑。
这是一个物理学家的噩梦：欧洲核子研究中心大型强子对撞机没能带来一点点惊喜。大型强子对撞机，人类曾经建造的最大的机器，全球现实世界探索者们的希望所在，跨越两个国家、耗资90亿美元的地下粒子加速器，外加30年的计算和10 000名科学家的辛勤工作，却没有发现超对称粒子、额外维度或其他意料之外的稀奇东西。更糟的是，只有希格斯玻色子是被标准模型预见的那个。理论物理学家们必须去思考宇宙的奥秘，除了他们已经知道的，再也没有什么能武装他们了。
物理学家是如此有趣，他们的噩梦是“完全对的”。其实，他们更希望自己“错了”。他们担心“对了”，这是一个死胡同。对大型强子对撞机缺少惊喜，将会扼杀理论物理学的进展。但是，我看不出有什么理由担心。事实上，如果我们回溯物理学的历史，很清楚就能看到，像这样的进展绝少是由实验异常现象推动的。
爱因斯坦深度思考过异常现象在物理学中的作用，他区分了两种理论类型。构建性理论是为说明异常的观察结果而拼凑起来的模型，就像双缝实验决定了量子力学的形成。另一方面，原理性理论从逻辑原则开始，从这些逻辑原则可以得出关于世界的特定事实，也包括异常现象。相对论是一个原理性理论。“物理学家最重要的任务是获得普遍的基本规律，由此，就能用单纯的演绎建立起整个宇宙。”爱因斯坦如是说。怎么样？通过寻找悖论，在建立原则的地方发生了矛盾冲突，逻辑自毁了。狭义相对论的发展提供了两种路径的精准比较，因为爱因斯坦不是唯一发现那些相对论方程的科学家。亨德里克·洛伦兹（Hendrik Lorentz）通过实验异常现象得到了它们，也即迈克尔逊-莫雷（Michelson-Morley）实验的零值结果。阿尔伯特·迈克尔逊（Albert Michelson）和爱德华·莫雷（Edward Morley）希望能搞清楚地球相对于假想的“以太”的运动，于是他们（用分光镜）把光束一分为二，并将每束光发射到一个干涉仪的观测臂上；一束光与地球围绕太阳运动的方向平行，另一束则与它垂直。在每个观测臂的末端是一个反射镜，它将光束反射回起点。物理学家预计，投向平行观测臂的那束光回来的时间会晚，因为它需要横穿以太“风”。令每个人惊讶的是，两束光在完全相同的时间回到了原点。要解释这一异常现象，洛伦兹认为，以太在物理上缩短了干涉仪的平行观测臂，这使得延迟时间得到了精确的弥补。这个神奇的收缩是怎样发生的？为什么会发生？这是一个谜，于是洛伦兹写下了描述该结果的方程。
与此同时，爱因斯坦得出了同样的方程，不过他没有注意到迈克尔逊-莫雷所发现的异常。爱因斯坦的思路来自悖论，他发现按照一般原则，物理学定律对所有观察者都一样，而麦克斯韦的电磁学理论明显与这个原则相抵触。如果两者都对，那么两者都不可能对。解决悖论的唯一办法就是找到并删掉引起问题的假设条件。爱因斯坦发现问题出在空间和时间的绝对性上，由此，相对性原理萌发了。既然洛伦兹和爱因斯坦都提出了狭义相对论方程，我们为什么把这一理论归功于后者？这是因为洛伦兹虽然写下了正确的方程，但他却不能揭示它们内涵的思想。而爱因斯坦发现空间和时间相对于一个观察者的运动是变化的，光速在每一个参考系中都是一样的，他不仅印证了迈克尔逊-莫雷的结果，还解释了它的内涵。
近代，悖论推动了我们对宇宙的认识，即黑洞信息丢失悖论。按照量子力学，信息必须逃过一个蒸发着的黑洞；按照相对论，它做不到。如果两者都对，那么两者都不可能对。这一次，李奥纳特·苏士侃（Leonard Susskind）前来救场。他提出了一个具有侵略性的假设，即时空位置的绝对性。在悖论的遗骸中，萨斯坎德发现了地平线互补原则和全息原理。
不难看出，由悖论和原则推动的发现，比那些通过实验得到的更令人满意。理解自然的原则就只是——理解。这就是科学。在另一方面，为说明实验而构建出来的理论，其本质上就是临时的（特定的）。它告诉了我们事情是怎么样的，却没有告诉我们为什么。因此，量子力学依然是个谜，尽管其拥有难以置信的实验成就。
这并不是说我们不需要实验。实验是科学的最终裁决者，它对理论正确与否有最终决定权。异常现象不是向导，而是约束。爱因斯坦不可能从水星的异常轨道推导出广义相对论。但是，一旦他通过逻辑原则发现了这个理论，能够解释这个星体奇怪的近日点，那就有助于说服科学家们相信这个理论是正确的。
尽管失望的情绪回荡着，但是物理学家手上已经有了大量的异常现象。有加速宇宙膨胀的暗能量，还有把星体拴在星系中的不明暗物质。在宇宙微波背景辐射中缺少大规模的波动，还有绰号为“暗流”的星系的同步涌动，或许还有潜伏在大型强子对撞机数据中的惊喜。
但问题是，异常现象并不意味着理解。为此，我们需要悖论。很幸运，有一个悖论冒出来得正是时候。由艾哈迈德·艾尔姆赫里（Ahmed Almheiri）、唐纳德·马罗尔夫（Donald Marolf）、约瑟夫·波尔金斯基（Joseph Polchinski）和詹姆斯·苏利（James Sully）提出的“防火墙悖论”（Firewall Paradox），再次让广义相对论与量子力学在一个蒸发着的黑洞附近对立起来。不过在这种情况下，地平线互补原则不足以解决这个悖论，看来另一个假设不得不被打破了。找出这个可以打破的假设，将使物理学家对宇宙的运行方式理解得更深刻。这是物理学家们最大的梦想。
