与此同时，种种异类学科如气象学（meteorology）、生态学（ecolo）、非核子物理（non－nuclearphysics）、天文学（astronomy）、流体力学（fluid dynamics），以及其他五花八门形形色色的数学分支，先是在苏联独自兴起，其后不久也出现于西方世界，更有电脑作为分析工具相助。在它们之间那广大界线不明的地域里，一股新的合成之流开始兴起——或谓复兴——可是却顶着一个稍带误导意味的头衔——“混沌论”（chaos theory）。这项理论揭案的道理，与其说是在全然决定论的科学程序之下那不可测知的后果；倒不如说自然在其千形百态之中，在其种种大异其趣又显然毫无相干的形貌之内，包含着一种惊人的普遍形状与模式。混沌理论，为旧有的因果律带来了新意义。它将原有的“因果关系”，与“可预测性”之间的关节打破，因为它的意义，不在事本偶然，却在那遵循着特定起因的最后结果，其实并不能事先预测。这项理论，也加强了另外一项由古生物学家首开风气，并引起历史学家普遍兴趣的新发展。即历史或进化发展的锁链，虽然在事后可以获得充分一贯性的合理解释，可是事情演变的结果，却不能在起始之时预料。因为就算是完全同样的一条路，初期若发生任何变化，无论多么微不足道，在当时看来多么明显地无足轻重，“演化之河，却会岔流到另外一条完全大异其趣的河道上去”（gould，1989，p．51）。这种情况，对政治、经济和社会造成的后果至为深远。

但是更进一步，新物理学家的世界，还有着完全悖常理的层次，不过只要这股悖理保留在原子的小世界内，还不致影响人类的日常生活——这是连科学家本人也居住的世界。可是物理界中，却至少有一项新发现无法与世如此隔绝。即那项非比寻常的宇宙事实：整个宇宙，似乎正以令人眩晕的速度，在不断扩张之中——此事早已为人用相对论预测，并于1929年经美国天文学家哈勃观察证实。这件扩张大事，后于60年代为其他天文数据证实（可是当时却连许多科学家也难以接受，有人甚至赶忙想出另外一说对抗——所谓的天体“稳定论”）。因此，叫人很难不去臆测，到底这项无限高速扩张，将把宇宙（以及我们）带往何处？当初是何时开始？如何开始？宇宙的历史又为何？并由“大爆炸”（big bang）从头谈起。于是宇宙天体学开始活跃兴盛，更成为20世纪科学中炙手可热，最容易转为畅销书大卖的题材。而历史在自然科学中的地位（也许只有地质学及其相关副学科依然例外）也因此大为提升——本来一直到此时为止，后者都很傲然地对历史不表兴趣。于是在“硬性”科学与“实验”之间，二者原本天生一对的亲密关系，渐有逐渐削弱之势。所谓实验，本是对自然现象予以复制再现的手续；时至今日，请问科学，如何借实验再现那些在本质上天生就不可能重复的事象？扩张中的宇宙，使得科学家与门外汉同感狼狈。

这个狼狈困惑的窘状，证实前人所言不虚。早在大灾难时期，即有有心人关心此事，并有明眼人一语道破。他们深信，一个旧的世界已告结束，即使尚未终止，至少已身处末期的大变乱中；可是在另一方面，新世界的轮廓却仍朦胧难辨。对于科学与外在世界两项危机之间，伟大的普朗克斩钉截铁，认为有着不可否认的绝对关系：

我们正处在历史上一个极为独特的时刻。此时此刻，正是危机一词的充分写照。我们精神暨物质文明中的每一支系，似乎都已抵达重大的转捩关头。这种面貌，不仅表现在今日公共事务的实际状态之上，同时也存于个人与社会生活一般基本价值观中。打倒偶像的观念，如今也侵入了科学殿堂。时至今日，简直找不出一条科学定律，没有人予以否定。同时，每一种荒唐理论，也几乎都找得到信徒翕然风从（planck，1933，p．64）。

这是一位成长于19世纪凡事确定气氛之中的德国中产阶级，面对着大萧条与希特勒崛起的时代氛围，感慨万千，说出此言，自是再自然也没有的反应了。

但在事实上，他这股阴郁消沉，却与当时多数科学家的心情恰恰相反。后者的看法与卢瑟福一致，卢瑟福对英国科学促进协会（british association）表示（1923年）：“我们这些人正生活在一个不凡的物理学时代。”（howarth，1978，p．92）每一期科学学刊，每一场研究讨论会——因为科学家对于将竞争与合作集于一堂的喜爱之情，比以前更甚——都带来令人兴奋的新消息、大突破。此时的科学界依然很小（至少如核物理及结晶学这一类先锋性质的学科，仍是如此），足以为每一位年轻研究者带来跃登科学明星的机会。科学家，有着一席令人敬羡的崇高地位。英国前半世纪的30名诺贝尔奖得主中，多数来自剑桥；而当年剑桥，事实上“就是”英国科学本身。当时我们在这里读书的学生，心里自然都很清楚：要是自己的数学成绩好，真正想就读的就会是那一门科系了。

在这种时代气氛之下，说真的，自然科学的前途自然只有一片光明，除了更进一步的凯歌胜利，更上层楼的发明，还会有什么不同的展望呢？眼前的种种理论，虽有支离零碎之憾，虽有不完美处，虽有即兴拼补之嫌；但是再看看科学的光明未来，这一切毛病都可忍受，因为它们都将只是暂时性的。不过20余岁，就得到那至高无上的科学荣誉——诺贝尔奖——这些年轻得主，有什么必要为未来担忧？然而，对这一群不断证实“所谓‘进步’，是多么不可靠的真相”的男子来说（偶然亦有女性），面临着大时代的灾难变乱，正对着他们自己也身处其中的危机世界，又怎能置身事外，不为所动？他们不能，也不会置身事外。大灾难的时代，于是成为一个相对比较起来，科学家也不得不受政治感染的少有时代之一。其中原因，不只是因为许多科学人士，由于种族或意识不为当局所容而大规模由欧洲外移，足以证明科学家也不能视个人政治免疫为理所当然。追究起来，30年代的典型英国科学家，通常多是剑桥反战协会（cambirdge scientists anti－war group）的一员（此会为左派），他或她的激进观点，更在其前辈不加修饰的激烈赞同之中，获得证实。后者则从皇家学会（royal society），一直到诺贝尔奖得主，尽皆赫赫有名之士：结晶学家贝尔纳（bernal）、遗传学家霍尔丹（haldane）、化学胚胎学家李约瑟（joshef needham）、物理学家布莱克特（patrick m．s．blackett）和迪拉克，以及数学家哈代（g．h．hardy）。哈代甚至认为，整个20世纪，只有另外两名人物，列宁与爱因斯坦，足以与他的奥地利板球英雄布雷德曼（don bradman）并列匹配。至于30年代典型的美国物理学家，到了战后的冷战年代，更有可能因其战前或日后持续的激进观点，而遭遇政治上的困扰。如原子弹之父奥本海默（robert oppenheimer，1904－1967），以及两度荣获诺贝尔奖（其一为和平奖）和一座列宁奖的化学家泡令（linus pauling）。而典型的法国科学家，往往是30年代人民阵线的同情者，在战时更热烈支持地下抗敌运动——要知道多数法国人都不是后者。至于典型由中欧逃出的流亡科学家，不管他们对公共事务多么缺乏兴趣，此时也几乎不可能对法西斯不含敌意。而走不成或留下来在法西斯国度或苏联的科学家们，也无法置身于其政府的政治把戏之外——不管他们本人事实上是否同意当局的立场——不谈别的原因，光是那种公开作态的手势，便令他们无法回避。就像纳粹德国规定向希特勒致敬的举手礼，大物理学家劳厄（max von laue，1897-1960）便想尽方法避免：每回离家之前，两手上都拿着一点东西。自然科学与社会或人文科学不同，因此这种泛政治的现象极不寻常。因为自然科学这门学问，对人间事既不需要持有观点，也从不建议任何想法（只有生命科学某些部分例外）——不过它倒经常对“神”，有所意见主张。