第三节
实验中的想象力

目标在想象过程中得以确立。接下来要做的，便是以实验的形式有的放矢了，同样，这个环节中的每一回合都需要想象力。一方面来说，我们可以通过许多不同的方法进行实验，且往往还要想出某个闻所未闻的新方法。

为了激发实验中所需的创造性思维，拉法耶特学院的机械工程教授保罗·伊顿（Paul Eaton）博士曾建议科学教师“通过实验来确定问题的分类，将仅通过公式置换完成的‘墨守成规’的方式摒弃。学生们应该有自由去挑选自己的道路”。

早期的科学家们不仅要构想出方法，还要发明自己的装置。意大利物理学家路易·伽尔瓦尼（Louis Galvani）因青蛙尸体出现痉挛而初识电力，在此之后，亚力山德罗·伏特（Alessandro Volta）在1790年发明了一台能够更好地检测出微量电荷的新仪器。通过这台仪器，伏特发现自己不必再借助青蛙腿，而是可以通过几乎任何潮湿的材料进行实验。于是，仅仅为了进行实验这一个目的，伏特就必须发明出电池来。

今天的实验要科学严谨许多，这是因为新的设备已将猜测因素排除在外——特别是通过测量。“不仅如此”，詹姆斯·布莱恩特·柯南特博士表示，“新的测量精准度常常会将未经怀疑的事实暴露出来，虽然并非总能这样。主要借助这些新设备，当今的研究就已经可以进行对照实验了。”柯南特博士表示：“从本质上而言，这种实验就意味着对温度、压力、光以及如少量空气和水等其他物质中存在的相关变量进行控制。”

对于创造性研究者而言，联想的力量必须在每一步上都发挥作用。“此”会牵出“彼”，而“彼”又会引出别的因素。柯南特博士说：“新的概念是从实验和观察中得出的，而这些新的概念反过来又引出了更进一步的实验和观察。”正是沿着这条蜿蜒小径，我们的科学家们终于找到了他们苦苦求索的新发现。

实验永远也不可能是这样一台机器，塞进一枚硬币就能得到一张写着工工整整答案的卡片。艾略特·邓拉普·史密斯（Elliott Dunlap Smith）认为，任何诸如此类对于理念的盲从，对科学家而言都是一种阻碍。他仔细回溯了衍生出典型发明创造的步骤，并得出结论：“得出解决方案的发明创造行为，根本就不是遵从逻辑的科学思维的产物。如果发明者不愿放松按部就班的逻辑科学程序，就必定一事无成。”

光学是一门最为严苛的科学。在为加州的帕洛玛山打造口径5米的天文望远镜时，康宁公司的研究人员可以通过计算，毫厘不差地得出这一前所未有的产品所需玻璃的成分。尽管如此，这个项目一开始便遭遇了挫折——巨大的镜片在冷却过程中破裂。谁知，一个简单的创意便解决了这个问题。工作人员又铸出了一面背后有深深凹痕的镜片，以此减少厚度，让炙热的熔融玻璃在不破裂的条件下凝固。

与其说这个难题的解决方案“符合科学”，不如说是灵光一闪。几年之后，当人们准备好通过这面镜片窥视太空的时候，科学家们又对如何清理镜片一筹莫展。结果，通过使用一种绵羊油头发营养液，这个问题便迎刃而解了！