Проблемным материалом может стать любое знание, оценка которого намечает «точки роста» (возможности новообразований) и тем самым оно «направляет нашу мысль в неизвестное будущее» (Д. Гильберт). И все же определенный приоритет здесь имеют научные факты как прямые свидетельства исследуемого объекта. Возьмем пример из истории химии. Английский химик Дж. Пристли (1733—1804) одним из первых обратил внимание на факт равномерного перемешивания газов с разными удельными весами в земной атмосфере. Он поставил вопрос: «Почему происходит самопроизвольная диффузия и нет расслоений?». Его соотечественник Дж. Дальтон (1766—1844) переформулировал проблему: «Какой причинный закон обеспечивает механическую однородность сложной смеси флюидов?». Французский ученый К. JI. Бертолле предложил решение на основе идеи «химического сродства». Диффузия газов якобы аналогична по своему механизму процессу растворения (водяные пары «растворяются» воздухом). Дальтон с этим не согласился, решив расширить исследовательское поле и найти факты, противоречащие гипотезе Бертолле. Такие данные он нашел: факты испарения в пустоте; регистрация одинакового количества водяного пара в воздухе и пустоте. Это и привело Дальтона к открытию закона независимости давлений газов в смеси. В данном примере фигурируют три обобщенных факта. Дальтон сделал их проблемным материалом и сформулировал вопрос: «Какой закон скрывается за этими фактами?». Применение к данному «предмету» атомистического метода дало новый закон науки.
Наука невозможна, если в ней не установить такой фундамент из точных и бесспорных фактов, на который можно было бы опираться. Не случайно физика становится подлинной наукой лишь в XVII в., когда сформировалось экспериментальное производство фактов. Многообразие точных фактов достоверно воспроизводит жизнь «реального материала», дает возможность «детально освоиться с материалом, проанализировать различные формы его развития…» (К. Маркс). Преодолевая стиль натурфилософского пренебрежения эмпирией, теоретическое естествознание утвердило процедуры выведения закономерных связей путем проблемной оценки и рациональной обработки фактов.
Важная роль фактического проблемного материала отражена рефлексией самих естествоиспытателей. Так, в противовес рационалистической тенденции, акцентирующей внимание лишь на возможностях теории, А. Эйнштейн выдвинул положение о «давлении опытных фактов». Механизм, аналогичный «давлению фактов», признавался другими исследователями в виде процесса «приспособления» мышления к эмпирическим данным. Л. Больцман был убежден в том, что ученый обязан приспособить свои рассуждения к «данному», прямым чувственным свидетельствам природы. «Мы не имеем права выводить природу из наших понятий, но мы должны эти последние приспосабливать к первой». С этим мнением солидаризировался М. Борн. Он резко выступал против конвенционализма с его выпячиванием теоретической свободы ученого. Через призму определяющего влияния опытных фактов Борн оценивал собственную трактовку волновой функции. Для него это «не было свободным изобретением разума, а было вынуждено экспериментальными фактами». Статистическая интерпретация была внушена ему знанием экспериментов по атомным столкновениям, проведенных Дж. Франком.
