理论与实验的直接比较

这是最常见的实验情况之一。通常，一个理论模型会做出某些特定的预测，这些预测可能在性质上是新颖的，也可能只是不同于其他理论的预测。没有一个固定的标准可以用来判断测量的精度是否足够。如往常一样科学，关键问题是结论是否成立信念，这是由意见的力量决定的替代结论。

在强大的偏见因此，非正统结论的反对者可以通过坚持在实验过程中一定程度的谨慎来无限期地推迟接受，而在其他情况下他们会毫不犹豫地放弃这种谨慎。例如，很少有超自然现象的实验，如千里眼，在明显严格的条件下给出了积极的结果，使科学家们皈依。在严格的物理领域，寻找醚漂移提供了一个有趣的研究。在接受的高度假设那光波浪是由无处不在的醚的问题运动的地球通过空间拖动以太与它的测试(1887年由A.A.迈克尔逊和爱德华·w·莫雷的美国通过寻找变化光速当它在实验室里向不同方向移动时。他们的结论是，这是一个很小的变化，比地球绕太阳轨道的速度小得多，因此以太基本上被地球的运动所吸引。根据爱因斯坦的相对论理论上(1905年)，不应该观察到任何变化，但在接下来的20年里，另一位美国研究者，戴顿·c·米勒(Dayton C. Miller)在不同的情况下重复了多次实验，并得出结论，至少在山顶上，存在每秒约10公里的真正“以太风”。尽管米勒最后的陈述是一个清晰阐述的典范，证据被谨慎地展示和讨论，但它已经被放在一边，几乎被遗忘了。部分原因是其他实验未能证明这种效应;然而，他们的条件并没有严格的可比性，因为很少(如果有的话)是在山顶上进行的。更重要的是，相对论的其他测试在许多不同的方面都支持它，从而导致了相对论共识不能让那一组不一致的观察结果与理论相抗衡。

在另一个极端，可以引用1919年英国科学家兼数学家的探险亚瑟·斯坦利·爱丁顿为了测量光从一个明星因为它接近太阳——这需要日全食来测量。这里涉及的理论是爱因斯坦的广义相对论以及光的牛顿粒子理论，该理论只预测了相对论效应的一半。这项极其困难的测量得出的结论是，爱因斯坦的理论在实验误差范围内被遵循，这相当于±30%，这是全世界庆祝爱因斯坦的信号。如果他的理论在美学上没有吸引那些能够欣赏它的人，如果有任何牛顿观点的热情追随者，错误的范围很可能是长期斗争的借口，特别是在随后的日食中几次重复几乎没有提高准确性。在这种情况下，相信的欲望很容易得到满足。令人欣慰的是，最近在射电天文学已经可以达到更高的精度，爱因斯坦的预测现在被验证的误差在1%以内。

在探险结束后的十年里，爱丁顿发展出了一种极其深奥的基本理论，使他断言量hc/ 2πe²（h是普朗克常数，c光速，和e电子上的电荷)必须正好等于137。在当时，不确定的值h而且e允许其测量值为137.29±0.11;根据误差理论，这意味着，一个完全精确的测量大约有1%的机会得到137。鉴于爱丁顿的巨大权威，很多人准备加入对他的信仰。从那时起，这个量的测量值更接近爱丁顿的预测，并给出了137.03604±0.00011。这个误差虽然很小，但却是估计误差的330倍，而之前测量的误差是2.6倍。因此，这对爱丁顿的理论来说是一个更重要的证据。随着时间的推移，他的论点几乎不可理解，现在几乎没有物理学家会认真对待它。

编译的数据

技术设计，无论是实验室仪器还是工业和商业仪器，都依赖于对材料性质(密度、强度、导电性等)的了解，其中一些性质只有通过计算机才能找到精心制作的实验(例如，有关原子核质量和激发态的实验)。标准实验室的重要功能之一是改进和扩展大量的事实信息，但也有许多信息是偶然出现的，而不是作为调查的主要目标，或者可能是为了发现规律或针对各种现象的理论而积累起来的。

当化合物在火焰中加热，产生的颜色可用于诊断钠(橙色)，铜(蓝绿色)和许多其他元素的存在。这种方法已经使用很久了。光谱考察表明，每种元素都有其特征集谱线，以及瑞士数学家的发现约翰·雅各布·巴尔默一个简单的算术公式波长1885年的氢谱线的发现被证明是对所有已知元素进行精确波长测量和寻找一般原理的强烈活动的开始。丹麦物理学家尼尔斯·波尔的量子氢的理论原子(1913)开始理解巴尔默公式的基础;从此以后，光谱学的证据为现在成功的原子结构理论的后续发展奠定了基础。