Η Φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων προβάλλει ως ο τομέας της φυσικής που μας επιφυλάσσει τις πιο πολλές εκπλήξεις. Ενας από τους λόγους γι αυτό είναι και ο τρόπος με τον οποίο γίνονται μερικές από τις πιο πρόσφατες ανακαλύψεις.
Αρκετά πολυμελή γκρουπ φυσικών στοιχειωδών σωματιδίων έχουν υιοθετήσει ένα νέο τρόπο ανάλυσης των μετρήσεών τους που μπορεί να παρομοιαστεί με το βάδισμα σε τεντωμένο σκοινί κλείνοντας τα μάτια.
Ελπίζουν έτσι ότι η τεχνική αυτή θα τους βοηθήσει να ξεπεράσουν τα προβλήματα με ψεύτικες ανακαλύψεις σωματιδίων που αποδεικνύονται απλώς ευσεβείς πόθοι, και με αντικρουόμενα αποτελέσματα που χρειάζονται δεκαετίες για να ξεδιαλυθούν.

Ο υψηλής ακρίβειας ανιχνευτής στο Fermilab υπολογίζει τα προϊόντα που παράγονται από τη διάσπαση της ύλης καθώς και τα αντισωματίδια τους για να βρεί λεπτές διαφορές μεταξύ τους.

Εργασία στα τυφλά

Ένα πρόβλημα που υπάρχει για την ερμηνεία των πειραματικών αποτελεσμάτων είναι και η προκατάληψη που εμφανίζεται σε όλα τα επιστημονικά πεδία.
Στην Ιατρική έχει χρησιμοποιηθεί για δεκαετίες αυτή η τυφλή μέθοδος έρευνας για την εύρεση στατιστικών σημαντικών αιτίων που προκαλούν π.χ. κάποια ασθένεια . Η προσέγγιση αυτή όμως στη Φυσική δεν έχει εφαρμοστεί ως τώρα εκτεταμένα επειδή στη Φυσική, από την πυρηνική σύντηξη ως την υπεραγωγιμότητα αναζητούνται διακριτά γεγονότα.

Στο πεδίο των στοιχειωδών σωματιδίων

Στη Φυσική όμως των στοιχειωδών σωματιδίων όπου οι ανιχνευτές συλλέγουν τεράστια πλήθη αλληλεπιδράσεων, με σκοπό να βρουν ανάμεσά τους μερικά ασυνήθιστα γεγονότα, ή πολύ μικρές διαφορές στη συμπεριφορά δύο διαφορετικών σωματιδίων, η τυφλή αυτή μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί με επιτυχία.
Πρόσφατα λοιπόν, διάφορες ομάδες έρευνας προγραμμάτισαν τους υπολογιστές τους να προσθέτουν άγνωστους αριθμούς στα δεδομένα τους που τους λένε αντισταθμίσεις (offsets) και έτσι να κάνουν την επεξεργασία των μετρήσεών τους στα τυφλά. Όταν τελειώσει το πείραμα οι ερευνητές μόλις τότε ανακαλύπτουν τι τιμή είχε το offset και μόλις τότε μαθαίνουν αν βρίσκονται κοντά, σε μια κοινότοπη επιβεβαίωση της θεωρίας, σε ένα καινούργιο Nobel ή σε κάποιο πειραματικό λάθος.
Όπως λέει ο δρ. Eric Prebys από το Princeton, οι επιστήμονες πάντα επιδιώκουν ένα ιδιαίτερο αποτέλεσμα, ακόμη και αν λένε ότι είναι αμερόληπτοι. Μόνο αν τους μετακινήσεις όλα τα προκαθορισμένα διανοητικά σύνορα μπορείς να πεις ότι τους απομονώνεις από τις ελπίδες και τις προσδοκίες τους.
Οι ομάδες εργάζονται στα τυφλά για μήνες, όσο δηλαδή διαρκεί η ανάλυση των αποτελεσμάτων, και μόνο στο τέλος αποκτούν γνώση των ευρημάτων τους και τα δημοσιοποιούν.

Πειράματα Φυσικής

Δύο σημαντικά πειράματα, το Belle στην Ιαπωνία και το Babar στο Stanford χρησιμοποίησαν την τυφλή αυτή τεχνική και ανακοίνωσαν πρόσφατα τα αρχικά τους αποτελέσματα, που περιείχαν αρκετές εκπλήξεις.
Τα δύο πειράματα προσπάθησαν να μετρήσουν μια διαφορά ή ασυμμετρία στο ρυθμό με τον οποίο διασπώνται αντίστοιχα σωματίδια ύλης και αντιύλης. Το πείραμα περιείχε μια κρίσιμη παράμετρο, έναν αριθμό που θα ήταν μηδέν αν υπήρχε πλήρης συμμετρία ύλης και αντιύλης, αλλιώς στην περίπτωση της ασυμμετρίας θα είχε είτε θετικές είτε αρνητικές τιμές.
Το καθιερωμένο μοντέλο (Standard Model) προβλέπει μια τιμή για την παράμετρο αυτή μεταξύ 0,5 και 0,85. Το πείραμα Babar έδωσε την απροσδόκητα μικρότερη τιμή 0,12. Η ομάδα Belle για δύο διαφορετικά είδη διασπάσεων είχε δύο διαφορετικές τιμές της παραμέτρου. Η μία ήταν 0,8 και δεν προξένησε καμία εντύπωση. Αλλά όταν το άλλο τυφλό αποτέλεσμα βγήκε από το “μαγικό καπέλο” προέκυψε η τιμή - 0,6 που δεν ήταν κοντά σε κανένα αναμενόμενο αποτέλεσμα.
Το ίδιο συνέβη και σε ένα άλλο πρόσφατο πείραμα KTeV -- για τις διασπάσεις των Καονίων στο Tevatron στο Fermilab, χρησιμοποιώντας την τυφλή μέθοδο πήραν λάθος μετρήσεις που δείχνουν ότι η ασυμμετρία ήταν μεγαλύτερη από ότι προβλέπει η θεωρία. Η ομάδα αυτή του KTeV δημοσίευσε τα αποτελέσματα.
Χωρίς την ανάλυση στα τυφλά, η ομάδα σίγουρα θα είχε αναζητήσει λάθη στο πείραμα ώστε να απορρίψει το ανεπιθύμητο αποτέλεσμα.

Η ανθρώπινη επιστημονική προκατάληψη έχει βαθιές ρίζες.

Ο γνωστός Αυστριακός γενετιστής Gregor Mendel ξέροντας τι αποτέλεσμα ήθελε να βγάλει, λέγεται ότι πιθανότατα διέγραψε μερικά ανεπιθύμητα αποτελέσματα.
Ο Arthur Eddington πιθανόν έκανε το ίδιο πράγμα όταν το 1919 μετρούσε την απόκλιση του φωτός μακρινών άστρων κατά την πορεία του κοντά από την περιφέρεια του Ήλιου. Ενήργησε βέβαια κατ’ αυτόν τον τρόπο γιατί οι μετρήσεις που κράτησε επιβεβαίωναν την Γενική Θεωρία της Σχετικότητας της οποίας ο Eddington ήταν υποστηρικτής.