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复兴中华数学头子
TA的每日心情 | 开心 2011-9-26 17:31 |
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签到天数: 3 天 [LV.2]偶尔看看I
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【经典悖论漫游(下)】 , z6 y0 o1 z0 |6 S% E! e
3 l5 K! g) |4 X1 S
) ~ [' k {& ?0 J$ y* c3 o
' C! y+ |/ s, l ^6 c/ x! f* j
1 s0 n# e6 `3 a1 s- e* w| 这是第三部分:由前提不自洽导致的悖论和由权变遭遇的悖论。) {3 m4 G9 p$ R
* g1 {, p$ p K* y+ `3 l6 H(五)由前提不自洽导致的悖论' P0 _2 r1 ?1 t7 n, j% r- d: V
8 K( @# y5 K# T这里我们将看到,前提不自洽,结论就无法自圆其说,甚至荒谬或没有结论。
2 H& \. g+ n# N+ h5 q, u
2 z5 B. z1 \) m5 P0 E$ o5-1“罗素是教皇”
' j+ i V0 C- H, _8 W! {
* [" |# q* L( C0 o" d! X( @从单纯的逻辑上来讲,荒谬的假设可以推论出任何荒谬的结论,哪怕推理过程
& G. D' D' L1 {- N3 ^3 o9 O( H无懈可击。有人曾经让罗素证明从“2+2=5”推出“罗素是教皇”。罗素证明
) H! s2 E. S4 a+ g% N1 d- s' |6 v如下:
H& J- S+ H' M5 @) M
% ^. n: Z# {" r" K% p9 B' w由于2+2=5,等式的两边同时减去2,
: T% S& b: `' f得出2=3;两边同时再减去1,
4 S: b) ~' d- P得出1=2;两边移位,7 [+ ]6 c# U+ z i* w; j9 e
得出2=1。
3 I: m' k1 F/ K' z$ T% I1 Q* D: F4 _1 `( Z; P0 F. q. U
教皇与罗素是两个人,既然2=1,教皇和罗素就是1个人,所以“罗素就是
7 r: X: y/ c. U- N+ o教皇”。! G/ |6 V* X2 i" |: Q5 _
, G+ \- O, x$ P1 G. M# e
这个荒谬的结论,就是由一个荒谬的假设引发出来的。' Y& x4 y% `' \/ B+ U) b
; v: T5 @/ s- c% s! o+ d% K5-2“亚里斯多德是类概念”
- n$ T' P+ v' `3 X4 l- \1 b2 G: f, [
这是严格按照三段论推导出来的结果。请看:
, t: J+ _& O6 T: T& N
% k7 I0 M! o+ i. L(1)亚里斯多德是哲学家,
" \" u5 P: L: L. M(2)哲学家是类概念,/ q9 S( @# _6 I- O/ C
(3)所以,亚里斯多德是类概念。5 a8 y4 {! O' O% }# a6 Q5 S# a2 ]
+ s/ _& B2 \6 f亚里斯多德(Aristotle,公元前384-前322)是希腊大哲学
4 @5 E- V% w8 @% }1 [3 a+ G7 m家和天文学家,曾就学于柏拉图,继承苏格拉底以来的希腊哲学而自成体系,在西3 s! y4 w5 q% r3 X+ a/ |. O% ^
方的影响最大。他系统总结了三段论法原理,奠定了逻辑思维的基础。
- m. Z1 [4 t8 n* Z: b" q' j6 ^5 I1 Z
上面这个结论恐怕连亚里斯多德本人也不会认同。因为其中蕴含了一个“语义" ~8 F4 Q6 f5 A6 T, F
悖论”。因为语句(1)中的哲学家和语句(2)中的“哲学家”不在一个层次: H. N" d4 P- U
上,前者是对象概念,后者是元概念。两个前提内涵不一致,结论就荒谬了。从根
; e% q+ p1 y0 G1 Q7 Z本上来讲这不是一个语言或语法问题,而是一种逻辑错误。自塔尔斯基在30年代
5 \3 m- R4 P& _0 l1 I$ W提出“语言层次论”来,就一直受到人们的关注。" ^/ v/ J) h$ H0 a" S/ h3 w8 j
/ v1 P" C5 N. c4 H
5-3自相矛盾) E8 i" W& l7 o/ r2 ?: R
u/ P. C3 z: o: O这个例子正相反,是一个因为前提不相容而推不出结论的经典例子。
! i5 ~4 E/ T1 E
) K( w5 m. ~% V. H《韩非子.势难》介绍了这个预言:有一个同时卖矛和盾的人。他先夸他的盾
% o5 d9 W& D/ D' [最坚固,无论什么东西都戳不破;接着又夸他的矛最锐利,无论什么东西都能刺透。2 }% [# W. j) X+ y1 Z
旁人问他:如果用他的矛来刺他的盾会有什么结果,他回答不上来,因为两者相互* D3 F: c* e% ~
抵触。这是一个既不可以同时为真,也不可以同时为假的命题。前提出现矛盾,也" j; A% D4 D* K2 x
就无法推出结论。
2 M& ?1 ~0 ?; \, @' d) I8 m3 |5 f, l2 e' Z. ?$ g9 ]
5-4纸牌悖论
; t$ [3 n7 U' z2 Q& w. \. i1 n$ B- m) v+ E: K2 D" v7 j
纸牌悖论就是纸牌的一面写着:“纸牌反面的句子是对的。”而另一面却写- S) K- N) z6 N. F" }' f* |" ?
着:“纸牌反面的句子是错的。”这是由英国数学家Jourdain提出来的。
$ o$ f% @9 C+ b: {$ K( w我们同样推不出结果来。它最简单的形式是:- i1 {* C! J7 V9 N
# s6 o3 X* N- Z' _( J& C( k5-5“悖论元”. Z6 H( h( [, c
7 _) O/ z* U$ u+ P( k" `下面这句话是对的,$ b" m$ H, J/ Q* l; m# A8 e R
上面这句话是错的。9 O( K: d0 W1 f1 O, k5 X C
* G' w: M% `; n- |" H" k! H& M6 }3 B这也是一个有名的悖论,叫乔丹真值(JourdainTruth-Va( W: @; h9 \6 f+ ~5 h
lue)悖论。以上这三个例子基本属于一个类型。
: o" r$ J5 R+ U" h" S5 ?: D, K# M' Y& J% R
5-6“先有鸡,还是先有蛋?”
9 _) r' J& O2 Y' x, U# X: ]2 n5 r$ z3 x
这个互为因果的循环推理本身无法自我解脱,需要实际的考证,如考古学和生7 x1 X0 ?( I; o
物学的研究成果等,才能打破这一循环。
* X* I1 G8 I* i% g) o; O2 `8 D
; B! v7 J7 ~0 h) f! E; T) e它里面也隐含着一个不相容的前提假设:“鸡是由蛋孵化出来的,蛋又是由鸡, a$ v, N3 n- N" c% M3 X
生出来的。”单独来看都符合日常观察,但合在一起却是一对不自洽的假设。/ {; R1 Y N% I3 S- M7 n
0 k% F! G& \& C2 [. R6 O3 @
5-7“如果说上帝是万能的,他能否创造一块他举不起来的大石头?”
% d) _* U, L; p
1 g- K7 H: i& A4 B b5 Q, r这是一个流传很广的悖论。如果说能,上帝遇到一块“他举不起来的大石头”,
! a9 n8 n+ `/ s说明他不是万能;如果说不能,同样说明他不是万能。这是用结论来责难前提。
1 A8 M1 d) G& f4 p" |: ?5 F+ _+ m! D* `, [
这个“全能者悖论”的另一种表达方法是:“全能的创造者可以创造出比他更# ]6 w" _! ]8 d' |( |% M1 O5 a' \, w6 u
了不起的事物吗?” p5 q# A4 V/ y1 D$ o$ ]6 i; P# e
- j4 P" B/ ^3 S, f& R5-8“你会杀掉我”
. E9 e4 l/ ]3 y$ w, M
# Y' o" C$ s6 Z" ]& v! Q这个故事有几个版本。大意是说:一夥强盗抓住了一个商人,强盗头目对商人
" ]% B5 b4 G. z2 H N$ ]说:“你说我会不会杀掉你,如果说对了,我就把你放了;如果说错了,我就杀掉0 o9 i1 ]+ u+ d0 w6 j6 _
你。”商人一想,说:“你会杀掉我。”于是强盗把他放了。
* V* k5 T7 \# Z" A6 F, C* \" q% z+ l: g) l, ^1 b
推理一下:如果强盗把商人杀了,他的话无疑是对的,应该放人;如果放人,5 v& T1 L" w8 F
商人的话就是错的,应该杀掉,又回到前面的推理,这是一个悖论。聪明的商人找
+ | Z/ H/ P' k7 c. C5 i到的答案使强盗的前提互不相容。
/ b' O8 M/ m3 f; I+ h4 x5 I
9 l7 ^; y6 w4 | \% N: f4 {# y, E5-9“你会吃掉我的孩子”
+ l( ^6 ^0 f5 @8 i
, t7 k5 `5 @* i I8 Z$ q1 j这个例子与上面的例子逻辑同构。( F! W% U5 w6 n1 r* Q) K& l
! D( p6 ?8 R7 S" }) s% m
一条鳄鱼抢走了一个小孩,它对孩子的母亲说:“我会不会吃掉你的小孩?答
^, y( R0 s' {* n& g, n7 z5 V$ v9 p对了,孩子还给你;答错了,我就吃了他。”我们已经知道了母亲的答案:“你会
1 |) ^+ e0 T6 J7 F' T5 U吃掉我的孩子。”! {$ J; F# ^% W& o
j+ Q9 t% v4 u) C( l
5-10两小儿辩日
& G0 a( D5 ]; s$ M( D7 C: N' t" ^7 f2 W; Q
这是《列子》里的一则预言:孔子遇到两个小孩在争论,一个说:“日出时,
$ w5 X( { s1 ~: \! |太阳距离我们近,中午距离我们远。因为日出时太阳大得像车轮,中午小得像盘子。, t3 m" m0 d% i% ?; q. l) e
这不正是近大远小吗?”另一个却说:“日出时,太阳距离我们远,中午距离我们) }8 }' P. S8 m( q& h% g: G+ F
近。因为日出时我们不觉得热,中午却非常热。这不是近热远凉吗?”孔子不能答。- f7 [# D J; @" e. K
4 U$ [: z, X9 R3 i- ^( m v& A
这是今天的一个科学常识问题,但两千多年前的人并不知道。从逻辑上看,这1 ~4 o0 K+ [) f3 B$ m* P# s/ R0 v
里有“近大远小”、“近热远凉”两个测度的标准。在回答问题以前,应该搞清楚" J [5 _: ^+ h, i) m
哪个标准更准确,或者都不准确。
- Y' H c$ P/ u; K: q; E# ~0 O0 E$ j. s/ d. q& E4 ` D
5-11爱瓦梯尔应不应该付学费?
9 s2 d( V0 u. F0 {5 u' l, z) C- x6 }, M4 H0 z" u2 H! u
传说古希腊人爱瓦梯尔(Eulathlus)向普洛太哥拉斯学习辩术(另, I2 G* R5 O/ i( q
有一说是学习法律)。他们的约定是:爱瓦梯尔先付一半学费,另一半学费等学成! w. F$ q3 c4 c
后在第一场辩护胜诉时再付,如果败诉,则学费不必再交。
1 ]& ]) U7 K( E& O4 i- i$ m: s l; {' \, ?7 W+ ^5 ~
但是爱瓦梯尔毕业以后,没有担任辩护工作,不打算交另一半学费。
) c+ i$ k9 w' W+ v' [: N4 p* j" ?1 ^# L( S& @ X6 [) J1 X
普洛太哥拉斯准备告他,说:“如果我胜诉了,法官会判你付我学费;如果我
1 y, e" ~* X& ^: x败诉,根据约定你还是要付我学费。总之要付。”。爱瓦梯尔则说:“如果我胜
. L4 _5 e- G7 y' G诉,法官也会判我不付学费;如果我败诉,按照约定我也不必付另一半的学费。总) e, @$ W! Z) V" A9 l8 f
之不付。”(见王九逵《逻辑与数学思维》)7 M- i0 E1 u( k; n& ^) k) k
, g$ c5 i" M! R- V$ Z这个问题反过来看,逻辑上也同样成立。如果爱瓦梯尔先说:“如果你告我,9 E3 Q! p R# ^# ` x1 @
我就可以不付学费了。”普洛太哥拉斯也可以用同样的方式来反驳。如此争论下去9 u* S, g) _1 m2 H% T! J
不可能有结果。
1 ]3 Y* Q+ c7 N4 l1 c0 G/ u
7 @% P# Z3 c9 C2 @5 a! j. k这里的问题就是他们双方都默认“约定”和“判决”可以同时而且等效地来解% K$ L/ G* n7 F
决他们的纠纷,这是他们共同的前提。从逻辑上化解它们的办法就是选择其中的一
# \; a, u4 }4 j; q8 |0 f/ x9 I j% f个进行最终裁决。
5 J: h3 y( I4 G! t4 e" O& u. k7 l4 x8 y; v+ e% Q' ^( v
5-12梵学者的“预言”
9 I" N* O/ J# J0 |! k7 d- x1 f
! p$ e5 x! X G6 u7 a) M5 K* L和上面的例子完全类似,这是一个梵学者(印度的预言家)的女儿用悖论来为7 C3 h+ B4 w( z- @: T* o
难她的父亲的故事。$ u5 \& Z8 S& o: g
7 x q4 F9 [0 B! p女儿在纸上写了一行字压在水晶球的下面。然后对父亲说:纸上写的可能发生,
, h r+ m. F' B, ^也可能不发生。如果你预言会发生就写“是”,反之就写“不”。% T/ R& x1 a9 S( _8 g( m, w
( w9 e- E8 `, R0 i0 U
梵学者写下他的预言“是”,女儿拿出水晶球下面的纸,念到:“你将写一个
/ ]; }, i) M) O# }* ^‘不’字。”学者错了。实际上,他写个“不”字,也会错,因为预言已经发生了。
; @' J! ] e, M5 c9 m U; @+ @! }8 q7 d
女儿的“不”有两重含义,它一方面与字面上的“是”相反,另一方面与实际
; p( i) K8 W4 |% {上的“不”相反,双重标准。由于没有事先界定,梵学者也可以反过来和他的女儿
8 C( M8 X7 }" K3 E作无限的争论。
. l/ Y* u! o1 a6 V6 p* v: [5 m- n! z
(六)由权变遭遇的悖论) u9 x- i% f- H/ a& s
2 p7 J3 f( n f& [
6-1阿雷斯(Allais)悖论 x0 T) g( z6 Q& U
: ~: r: f! k9 l, x8 c8 H D下面两个式代表你将获得的收入,X是一个不定的量,你将选择哪一个,S1
( j1 U2 t8 R3 a. ^- {. H* r还是S2?$ l' F2 @! f/ R0 l2 T/ o0 F
- p' c3 q* d" j, G) K1 I3 n1 t(1)S1=0.9X+$100,000
) f& W3 F8 F" o( g2 O(2)S2=0.89X+$250,000
* b2 _# H, s Q7 D$ l v$ h8 e* b+ G2 s- g
显然,最好的选择取决于X是多少。6 G y" V& H6 O; H0 {: O
, G+ Z- P2 Y. }2 ^当X=$15,000,000,S1=S2=$13,600,0005 ^- o7 ]6 V' |" ]- D
当X〉$15,000,000,S1〉S28 q9 ?6 C; G6 M* w. k* V9 [
当X〈$15,000,000,S1〈S2( a/ R) ^( W, _% G
6 G" G! G- A4 b+ U
这个悖论对决策理论有较大影响。; `! B) ~4 a3 W: g$ g
% u2 E1 T* q0 P, }$ V) H
6-2纽卡(Newcombs)悖论
/ ~) \7 m8 Q% t& R9 { {# t: r4 h4 ~- C# l, m
这也是决策理论中的一个。有两个盒子A和B放在桌子上:. ?7 i1 h/ y. f1 `/ ~* j
. m4 n: A" ^! L5 _& mA是透明的,可以看见里面有$1,000,7 K4 C# S: o8 K# B2 ~+ ?
B是不透明的,上面写着或者是$1,000,000,或者是0。
1 d* G/ z' g, a8 ?$ Z! N7 a
6 ~/ D. B% K% E! e% ]# w( b* v9 \9 T你可以在下面的两种选择中,只能取一个(1)或(2):: O$ D" Z' d; S! d1 ^
# n$ h& D: T1 q9 J5 P0 _1 v( l
(1)只选择B. b/ O6 q9 C |5 p7 \2 B0 r7 c
(2)A和B两个都选
+ s1 b: l w- e+ A
. B9 G! l! S6 O你会作出什么选择?
9 E8 b* l, o: R2 X0 l+ i' \# Q' u9 Q+ U# }
有一个教授曾经作过一个实验:他让1000个学生选,其中999个学生选
! A% l |% O$ [" w5 H9 y, n择了(1),只有1个学生选择了(2)。而这999个学生一人只获得$1,0
$ X% N% P3 p; |+ P00,而那1个学生却获得了$1,000,000。为什么呢?因为这个教授事
; J/ O% g0 B& d* H先已经作了预测,并作出这样的安排:+ [! p$ a! i: o' e o' E
, e7 u% Y/ ?( r
如果选(2)B盒子里就不放任何一分钱,
' |4 H5 b( g, Q4 h% P; e8 `9 O如果选择(1)B盒子里就放$1,000,000。6 O8 Q X4 `- X, `) z9 X
( a0 ]- m& r; d1 o# p5 o) x; ]: k而这个教授的预测只有千分之一的失误。如果你已经知道了这个结果,重新再
3 U8 B- X) y0 t/ W9 W" i( k选,会选哪一项。注意,这一回,教授可能又作出了新的预测。
7 K" O* x4 L. X- _: A/ [3 w9 y% }4 M) D- l: J4 v k' l& \2 R% _
6-3谷“堆”的定义! t; ?6 v" B6 Y+ J3 ~$ [
5 E5 ]( p* K4 {& t7 w+ q; ?
如果1粒谷子落地不能形成谷堆,2粒谷子落地不能形成谷堆,3粒谷子落地4 C. y7 T; B! l( ^: W2 }7 Z
也不能形成谷堆,依此类推,无论多少粒谷子落地都不能形成谷堆。
2 [0 T- u; W2 G8 L6 m
3 f% G% B+ B" `/ X( g; N5 ^1 Y. j从真实的前提出发,用可以接受的推理,但结论则是明显错误的。它说明定义 w, w( \8 Z+ T: a3 t
“堆”缺少明确的边界。它不同于三段论式的多前提推理,在一个前提的连续积累
@1 S( v3 v- }6 C: \中形成悖论。从没有堆到有堆中间没有一个明确的界限,解决它的办法就是引进一9 Z, g; M1 u9 y" Q8 P
个模糊的“类”。0 I( j4 B1 c9 a' G0 v( I
# ` L4 a2 m! Z' u8 f
这是连锁(Sorites)悖论中的一个例子,归功于古希腊人Eubuli
3 a- l$ Y6 y" R0 Gdes,后来的怀疑论者不承认它是知识。“soros”在希腊语里就是“堆”) f! F. s- ?1 i- ^. V
的意思。最初是一个游戏:你可以把1粒谷子说成是堆吗?不能;你可以把2粒谷7 R% v3 d/ T( ]( s4 r1 \9 } }
子说成是堆吗?不能;你可以把3粒谷子说成是堆吗?不能。但是你迟早会承认一
: N: R: d0 o# M$ A. z个谷堆的存在,你从哪里区分他们?3 j/ a- e$ `9 _; d% ~' F( X
! N! p$ I& Y* ]: ~- p) }; ~1 g它的逻辑结构:- q8 L" J2 ^( Q
, q, E. z- z6 v& E8 |6 `
1粒谷子不是堆,
" @( v4 L; h1 `; y( G+ J如果1粒谷子不是堆,那么,2粒谷子也不是堆;$ q& L5 g' g, l( G9 @% r/ L
如果2粒谷子不是堆,那么,3粒谷子也不是堆;& ?7 a! M, ], o3 B+ H* ]
---
- F9 H: n) R7 r如果99999粒谷子不是堆,那么,100000粒谷子也不是堆;: X- K+ E; r- q6 n9 R! e
------------------------------------$ T# v5 `4 e4 u& @/ `* h. g( b
因此,100000粒谷子不是堆。( u; l8 j& s, Q% G# U
X/ m3 D" J1 j: O9 E按照这个结构,无堆与有堆、贫与富、小与大、少与多都曾是古希腊人争论的: U7 k. V( |$ T8 t/ q$ J
话题(见《不列颠百科全书》)。$ l. L; f7 J" T2 o
' j; ?) w6 N- D& p6 ?3 ]1 t. V* `6-4秃头的定义
# o! F; _' w$ P" C; @; ?" s; e) s% `/ K/ `2 s o
这也是连锁悖论中的一例,和上面的游戏完全一样。最早叫Falakros
. e: d/ T0 u. V1 r8 e4 T谜:
, r8 P J* Q8 }2 D+ q3 \& d/ Z! l" n+ ?5 e: |
你可以把只有1根头发的叫秃头吗?能;你可以把只有2根头发的叫秃头吗?8 f3 ~) H7 s& {3 K+ T" H: M# }: ~
能;你可以把只有3根头发的叫秃头吗?也能。但是你不会把有一万根头发的人. R7 B) R Y D: r( P
叫秃头。你从哪里区分他们?
: u9 g$ g9 G A& b3 \9 _& L; L7 j0 j9 V% x
6-4“一整袋谷子落地没有响声”! t7 \9 m+ Y6 z+ Z8 d4 v
2 Z7 j1 w$ b3 V0 t9 I, q# U
在古希腊,还流传着这样一个故事:如果1粒谷子落地没有响声,2粒谷子、9 e: \5 x4 X6 |2 z# P
3粒谷子落地也没有响声,类推下去,1整袋谷子落地也不会有响声。: L, r6 E7 ]0 X, ^! C1 R3 {0 g
8 G6 b. g6 E7 [" G6 s. [: v# D
响声是由振动引起的,1粒谷子落地可能引起的振动太小,人耳听不到,但是 `7 q1 i5 ]/ w3 ~$ m: V" z6 B
用仪器却可以测得出来。而一袋谷子落地引起的振动大,人耳自然就可以听得到了。8 O: w; A$ i2 o! Z' V! j M
" |6 @; h+ \* H应该注意,古希腊辩论家的用意不在于此,他们并不是真的要探讨事实,而是
& \/ q7 L& J d% e+ t7 q6 \4 Q% b试图找到逻辑演绎与事实的差别。如果承认谷子落地从没有响声到有响声是一个系
" P) s- F7 s1 _1 x- r列,那么其间也会有一个变化的模糊区域。
* n/ ]3 v# W/ k; j
) q9 V3 F5 R' w6 q6-5预料之外的绞刑时间; \! v, `: g1 l
( o8 N. |% Q. L9 `" L) ^
这个悖论在英语里叫“Paradox of theUnexpected) A" n, X2 K9 p! y
Hanging”;最早从口头传开是在本世纪四十年代。6 y2 E6 d& U. g# A* }5 E! O# Y2 | A
* w: o0 x: b# o" D0 k1 F. W+ u- c
一个囚犯在星期六被判刑。法官宣布:“绞刑时间将在下一周七天中的某一天
: m. V9 `' q; M% j& l$ u" S中午进行,但是具体哪一天行刑将在这一天的上午再通知你。”囚犯分析道:“我; D" s5 U$ V: e
将不可能在下个星期六赴刑,这是最后一天。因为星期五下午我还活着,那么我知 o+ C1 T/ \6 m: b! z U$ t4 s0 U
道星期六中午我一定被处死。但是,但是这和法官的判决有矛盾。”根据同样的推+ F/ k0 I5 o, x$ g) b' M0 q u3 T8 i; @
理,他认为下一个星期五、星期四、星期三、星期二、星期一、星期日。因此,法: p, R. K+ k9 l5 q1 b) l
官的判决将无法执行。4 \/ F- {, R# Z+ t4 L
) @2 R# p& Y P# V n6 s0 t- M
这种连锁悖论式的推理并不难理解,法官的判决可以在下个星期六以外的任何
$ o2 p7 L2 g* F' y一天被执行,囚犯的预期落空。还有一个“预料之外的考试时间悖论”和这个悖论
) T$ _! M( K- X7 r- _的结构完全一致。
2 h$ D6 g" {, h# R! Y0 n/ ^9 b
) ] O4 d" [6 b3 E' ^+ i6-6“卵有毛”: S. L, |0 r5 Q2 w6 P% J
, A M( V4 {+ M1 Q. Z惠施曾经与一个辩者辩论过这个题目。辩者说鸡蛋里面有毛,惠施却反对。 Q; M; w0 W6 Q0 r' W
/ O7 k; W/ N$ t: i' X; X辩者说:“如果鸡蛋里没毛,那么孵出来的小鸡怎么身上有毛?”惠施说:“
$ t+ ^0 T# W) T) h鸡蛋里只有蛋清和蛋黄,没有毛。你什么时候看见过鸡蛋里面有毛了?小鸡身上的$ K. ^/ o* ~. }9 u6 m
毛是小鸡身上的毛,不是鸡蛋里的毛。”但是辩者不能接受。" @: V! n. {" D
1 ]8 p- }) ^5 e
辩论双方都以“眼见为实”做标准,从而忽视了从没有毛到有毛的转化过程。
: d% n0 b, s+ N# N. R8 } ]: I. L不知道生物学对此会作出什么解释,从方法上来讲,他们没有界定毛从无到有的界! L% i# g: }; ^! p* |9 F
限,似乎都不接受“小鸡身上的毛也可能是鸡蛋里的毛”的模糊区域。: x" q% B& N; p4 b
5 l G1 z1 p8 [: K0 Y6-7宝塔从有到无9 Z& _* o! Z3 u- `
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这是哲学中从量变到质变的一个例子。一个宝塔,如果从下面抽走它的砖,一
. g7 Y+ Z( u( k3 M3 i- Z块一块地抽,这是量变。当到达一定的度时,宝塔倒塌了,发生了质变,说明宝塔4 [; P5 O% k5 r8 ?3 A5 g
没有了。我们可以看到一准确的“度”。
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- Q) c6 J# v2 z' ^但是现在从上面拿走它的砖,一块一块地抽,这也是量变。直到拿完,宝塔不
9 O0 F7 w/ y4 c& i# f0 z存在了,发生了质变,但我们就不容易找到从量变到质变中间的一个准确的“度”" G8 Z! J8 y2 F) X/ Z& n
了。
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6-8孪生子佯谬
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3 X( L& l0 W- C* @1 ^这是一个与相对论有关的悖论(Twin Paradox)。5 R! K" ^) c& R# c
; k' P/ V# W3 W- P `爱因斯坦的成就之一,就是引进了一个定律,用C表示恒定的真空光速,把它$ z3 g1 S& W. W$ r4 W1 A f% ?+ Y
纳入自然常数之列,作为不可达到的最高临界速度。根据光速恒定,引出了相对论
1 H3 f" `& b" U6 d的两个著名的“佯谬”,它们曾经被人嘲讽为相对论的“荒诞无稽”的结论。7 H% z ^7 e9 o
* S3 [, r8 p* j6 \( E/ H# d“孪生兄弟佯谬”是指以快速运动为参考系的钟,比静止参考系中的钟走得4 @! Y) Q% l. p" w% f" I2 C
慢。根据这一结论,我们可以得出这样的一个结果:一个乘飞船按接近光速的速度) C# ?& |( ~! U+ ~; P/ N
在太空旅行的人,当他返回地球的时候,就会比生活在地球上的孪生兄弟年轻。因" n$ j! p0 g( s
为他的生物钟,比留在地球上的人要慢。尽管目前的宇宙飞船还远远达不到接近光2 g- E. \7 B0 P( x' i8 o* P' c
速的速度。
. d F0 m/ a/ B4 D5 f$ L) ?4 h1 ~
0 j0 C8 G7 E4 Z在1905年,爱因斯坦的狭义相对论确立以前,牛顿定律是速度远远小于光9 e6 m9 {% S9 v' N% @
速条件下的定律,机械自然观统驭着人们的空间想象,因此无法解释这一现象。爱
( b' w9 u1 t$ K% b$ T1 c因斯坦关于时间相对论化的概念是崭新的,它取缔了牛顿“绝对时间”的概念,使
; H) P1 W& W& T“绝对运动”概念也失去了立足之地。
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8 x9 f, t, |) r9 X0 O3 J' j: @8 z6-9“会变的尺”: X4 j; R& J0 @/ g
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这是相对论引出的另一个“佯谬”:一把快速运动着的尺子,它和静止状态相
; g( I& t C$ E- w" C# m0 g7 S比,在运动方向上长度缩短。这个问题是从迈刻尔逊实验结果提出来的,后来形成+ ?$ a1 P- U" F
了洛仑兹的机械收缩假说。爱因斯坦认为,这种收缩可以用两个参考系之间存在着
, t1 K$ Q! |1 ?6 _& |! T的相对速度来解释(见聂运伟编著的《相对论的摇篮:爱因斯坦传》)。1 i' E5 F3 r: p; H$ V
7 g1 }: p9 w& X4 \0 g: D! H+ P- K6-10夜空为什么是暗的?
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. O& Y/ m( r+ a9 ?: e$ l这是有名的奥伯斯(Olbers,HeinrichWillhelm)
: X! n+ i3 [% p* ~+ d8 [悖论:如果空间无限延展,而且星体均匀分布,我们的任何视线都应该碰到起码一6 _. V( L& G* j( W. y0 }
颗星球。那么,天空不是应该一直都是明亮的吗?这个结论显然与事实不符。) W7 ~" c4 f& |3 _7 i, i
" T! S; X/ H3 @7 G! F, c这个问题早在1610年开普勒就注意到,直到1823年德国天文学家奥伯
. [# P6 l: m0 g( o. p* h; O斯重新提出以后才广泛引起关注。过去有很多的猜测,如宇宙只有有限的星体、星/ F4 U7 o6 O4 p" n
体的分布不是均匀的、星体越远可视光越少,遥远的光还没有到达地球等等。“大
" H; }0 R$ e8 _' D( M& c/ X爆炸”理论出现以后,宇宙的年龄不是无限的,被人为是一个最重要的原因。从“
$ q. I2 F5 g( N/ ]7 n大爆炸”开始算起,宇宙距今有一百到两百亿年的历史。年轻的宇宙还没有时间将
6 k% r& g. o' y: ?! ^光充满夜空(《星期日电讯》1997年10月5日)。
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后记
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本文所记都是流传很广的常见悖论。随着现代数学、逻辑学、物理学和天文学
& H$ O; V! |) p; p的快速发展,又有不少新的悖论大量涌现,人们在孜孜不倦地探索,预计他们的成; A# V: C. b+ M9 ]5 n g
果将极大地改变我们的思维观念。本文罗列的悖论解释多为一管之见,错误难免,
; ~- `: V2 {/ x \4 Y: R% g3 e& n希望读者批评指正。
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