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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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【经典悖论漫游(下)】
5 E7 ~: Z6 d3 E1 F" H8 I$ ^& z/ t% M) y5 J3 n
3 k4 E$ e! U+ X# q+ q' Y: \$ ^# b
' I; S2 x; y! U2 n, L: m* i" Y5 P5 D4 r9 V2 D$ G
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。
: q; G! ~ I3 }
$ k8 V9 [7 |5 |$ a' v% I5 d(五)由前提不自洽导致的悖论) k6 E' g$ t9 D; l1 Q
2 M- [ N+ x- s I8 A9 V& d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。
8 S& `) k; n9 n7 b# ?( x/ ^
" B4 J- ^! C. G; s: _3 {5-1“罗素是教皇”
# C7 \. d- Z$ @3 n8 f1 m
$ L! b* J; t+ j# e9 h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
% E) H' h5 H0 J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
$ s% N& i v* @如下:4 u. b7 y" W% P6 t
: n+ h5 C$ a1 E6 c* Y5 w
由于2+2=5,等式的两边同时减去2,6 h, r( `4 S/ N& L+ i. r
得出2=3;两边同时再减去1,7 B4 }2 _3 _% f# g2 `
得出1=2;两边移位," B0 ?7 P+ v1 \( h/ a# o: p
得出2=1。3 ]4 p/ f0 R1 U+ d5 M
- i" [: Z( }: H# f5 {: U
教皇与罗素是两个人,既然2=1,教皇和罗素就是1个人,所以“罗素就是
6 }# X& o- l" j教皇”。1 F& J) ~% J n" v$ I2 Q e
( O9 |; B8 r' r8 i1 I7 D
这个荒谬的结论,就是由一个荒谬的假设引发出来的。% c8 Z; u/ Q! v. r, R$ L
! B- D, H' W+ U5-2“亚里斯多德是类概念”. n* l/ c, P' @1 |. Z1 D
' H/ `$ o" A: \) z
这是严格按照三段论推导出来的结果。请看:2 n4 `% ^3 F, ~. M& d {
" }6 A' m% k" i7 J5 E(1)亚里斯多德是哲学家,
4 y/ Z. S9 S& y e+ z' e(2)哲学家是类概念,4 g$ Y& c1 q- D a; y/ ^
(3)所以,亚里斯多德是类概念。
' E3 \3 z1 |+ o- I
* p1 g3 Z1 c. k" x亚里斯多德(Aristotle,公元前384-前322)是希腊大哲学: }# z* @' J! p0 \
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/ |+ G4 K# s; U, q
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。
9 D- m; d1 r8 J/ u$ z: j
* ?3 D# D4 _8 V$ v) E+ L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
% ?" W- p! u+ s# T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$ M& b6 @: @( w6 x
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! R9 ~. {: P# }! T" G9 ^: T
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
- B2 s& K4 W+ R( Q: K$ F提出“语言层次论”来,就一直受到人们的关注。4 n/ X- J$ A9 {
0 C( ?0 g& I1 y
5-3自相矛盾
( C, Q/ f& w: M& d5 r/ i1 i y* f4 c4 X3 [ M4 t4 B
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。
7 X, \# J. G! l O$ _+ W
1 Q9 t+ B5 ?2 ?, z j- q T9 O/ o% u《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2 y2 L7 ~. Q$ K# Y8 ]$ |
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。 d& `+ I8 g6 e0 X
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
4 x# D$ f4 T! _6 y5 p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. I3 A- ^2 |- P+ s$ o( @
就无法推出结论。
3 T0 S: Z# G+ z6 W; Z
. M( x" L. X' r( R7 ~- J5-4纸牌悖论3 W5 `0 j% r. }
5 B" X2 Z. [( j7 D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0 ]# A1 V& c: R
着:“纸牌反面的句子是错的。”这是由英国数学家Jourdain提出来的。: J. m, y( F+ ]5 f& }
我们同样推不出结果来。它最简单的形式是:
' H7 J m I* T7 F- c
% J! K& N0 O& R5-5“悖论元”0 L. y3 Y8 ?4 b
/ U* G# a2 Y: f6 e; N' E I) i! W$ Y
下面这句话是对的,5 V" y' c! F3 z5 Z
上面这句话是错的。
`5 Q6 z, B" i2 B2 C& v* v8 _( {5 p6 H4 a2 c
这也是一个有名的悖论,叫乔丹真值(JourdainTruth-Va! y1 z' M4 \" k% S g
lue)悖论。以上这三个例子基本属于一个类型。6 p4 {5 O& }+ h- B8 _# P* s$ A% y
) a. }% i# v+ ^9 H, w: F( `5-6“先有鸡,还是先有蛋?”
* M% ^* a- v5 c
t# M t9 s7 j2 N0 f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
u$ L8 n( ^( W" |6 r# E物学的研究成果等,才能打破这一循环。( _. j. E. }- v; `: R! E& |. i
6 ~* T0 I3 G3 u) F, p4 }
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
, c/ Z. X1 ^% A4 }" @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。; W0 D) s- J+ m& D6 w! p
5 i; Y7 o: t% |5 C( \, |: ~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?”
" U" O. c4 i Y6 j0 V% ]. [+ b) ~2 N; h$ T2 v, f8 S9 ~
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”,
; j" Q1 o) M2 k1 w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。
2 G5 B$ Q; X4 d0 ^! M, z2 y# i; H5 K
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$ |2 {3 o( [# o
了不起的事物吗?”$ t7 v# l5 U* R% Q( C" A
3 a5 S- M0 |% Z+ a
5-8“你会杀掉我”* o, J$ a6 s9 v6 f
9 f- a6 `6 L% a& I, G1 M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
4 g, v5 k' ~8 a7 j" x9 x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
4 x2 M& e: d; E# d1 I, X你。”商人一想,说:“你会杀掉我。”于是强盗把他放了。+ u, Q5 r; j" ]8 J' }7 u% W5 \
* D- D; P* n' b. a# H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,4 J0 w, Q' }" B1 S5 \
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
4 ^) V7 s7 E" e( }' v% B }2 B到的答案使强盗的前提互不相容。6 s. D9 b3 `3 l) x* c7 M
4 F3 o( T: j$ L. S6 R
5-9“你会吃掉我的孩子”8 p, W1 N0 r3 [9 U5 i1 i
+ x# A; f* C7 S }' d这个例子与上面的例子逻辑同构。: q! w2 G' m! r: S2 z7 M! M
7 z2 L* s2 C5 l Y
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
( _9 h. X5 |3 h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7 H( n6 U, a8 O
吃掉我的孩子。”
, H) ?, |# v s2 _7 Y
; m- h, G7 r Z5-10两小儿辩日
- {$ }8 E8 ^" v' C: @" x6 x6 j( j
* l8 h5 p+ l8 N7 p' G$ H$ L3 Z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,
1 C+ B* b F- g# b7 l! Y' I1 r" C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。
: k; h1 @- E+ g3 T, F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
, e, k% R& K8 z3 j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。2 ^, a4 L8 o0 s/ V1 k
7 W v, P* @$ C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
; p# Y$ ~+ b% Q2 O# L8 C; p6 j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2 r: R. d5 A5 `( d* ~# p5 K5 ]5 p
哪个标准更准确,或者都不准确。+ ^0 t, p; {" e, P- {. m! s- `
) M2 F& i7 a. C ~* V5 s$ \7 |3 U% m5-11爱瓦梯尔应不应该付学费?
7 l( g3 o* c& t5 K9 i
, l( @# n, `) g! b3 H传说古希腊人爱瓦梯尔(Eulathlus)向普洛太哥拉斯学习辩术(另
) C: ] n8 @; b+ |4 }2 v$ Y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
7 a# U- }8 s+ t+ [5 g5 l5 N! Y后在第一场辩护胜诉时再付,如果败诉,则学费不必再交。
" O8 b+ _, G# B
' u* R! f; S: H, g/ K( Z0 q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。
[3 j, ^ M4 `" ^" [6 m/ @
# o2 u N: f( P/ f& ~( X W; o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
0 y9 W- T' Y3 ~6 T) `' R+ b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
4 D, t, Z- N1 U/ p3 \0 V( Y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
2 k4 A3 k* }! |3 p" _- U之不付。”(见王九逵《逻辑与数学思维》)4 \$ T( L; d. s& `
' s7 |! J" \3 X8 _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,; E5 u" ]& f& j! s, Q2 a; F
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
D2 E, R: a8 {( e$ J不可能有结果。) F/ Y: f% F, X7 ^: U1 }( |
% w p/ \' L& y7 `; A7 u
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
8 a3 i) }$ w& v& u1 g$ q3 p8 U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一4 l" f& @0 v& `! H3 K. m. d3 f
个进行最终裁决。$ [- |' w% x# O2 B
4 o+ E- v: X. Y: i% E# i5-12梵学者的“预言”! q; u6 }4 b5 G: ?9 S, Z9 m$ R3 z
1 r- B( b) E+ D2 g4 |: Q/ P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, t: g$ T4 q; ^2 U$ R
难她的父亲的故事。3 E- h# V/ Z: \2 J. M0 V
8 q3 F4 V) X7 t! W" ^: `6 I9 R
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,6 p! G! n8 ?6 z9 |) f! d- R( l
也可能不发生。如果你预言会发生就写“是”,反之就写“不”。
# r; T; h8 H" V% ^$ a1 C7 o! Q$ f
5 v0 E' F I+ S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
, k- {: R7 ?' Z‘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。+ c S& S8 s2 H9 C; c: v) M
) X0 \/ Z6 F, }7 H6 Q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
8 x) |! w* { q/ c' b/ |( H/ R) X: ^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
( n' s; q+ b% k$ d作无限的争论。- B6 P; n H# _3 G8 ^8 a0 h
$ E# r% }% h9 O/ f- r
(六)由权变遭遇的悖论, C/ [. ?; E' E& X& L
5 W2 x- E* {( L+ a3 {: `! \6-1阿雷斯(Allais)悖论) }4 k* k" k# E
$ d! }, {! \1 _. `! P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- T' h: H* p- }1 |0 r H5 w2 T
还是S2?2 T$ w( X" h! P
+ Q& O* u2 A5 T/ b$ A
(1)S1=0.9X+$100,000) y$ ]$ p' A) d" O
(2)S2=0.89X+$250,000
" [/ [1 {$ Y% z% i* f9 }! E
$ D$ y' I+ }' H# ~' J( ]显然,最好的选择取决于X是多少。) W6 j/ g, X+ X: ~3 K
6 b8 D! V7 a8 z) m; f; H
当X=$15,000,000,S1=S2=$13,600,000, k2 m* w8 {: O& R3 l3 k7 R8 C
当X〉$15,000,000,S1〉S2
% _$ A, [8 e+ S0 }当X〈$15,000,000,S1〈S2
3 ?3 {1 t( {6 a8 b |: \) c. o) @& I
这个悖论对决策理论有较大影响。
& H& E3 j5 g- O1 R: I5 g3 | \5 d# A. c7 [; b$ Z& } P
6-2纽卡(Newcombs)悖论% a$ c- K+ L; j: T% J$ D
& n5 g& v2 a1 s* u+ s$ V这也是决策理论中的一个。有两个盒子A和B放在桌子上:
, K6 d2 C$ X. e; m, ]* X: x% I$ ~! b7 ~$ l- c# t
A是透明的,可以看见里面有$1,000,
) w! u2 d! C; R* }; L/ G) A1 nB是不透明的,上面写着或者是$1,000,000,或者是0。0 y( S7 m& p+ b* K( i) U5 o
: q* k: I7 r2 q1 B {% m" Z" [
你可以在下面的两种选择中,只能取一个(1)或(2):
' }) N$ V- d( x0 y% D" h& D3 e" g2 x; {( r# l0 y/ c: C2 D# e
(1)只选择B
% v/ e1 ? Y3 `$ a- C1 L k(2)A和B两个都选. q3 T. z; Q9 X$ A8 d
6 Y( J% \4 O8 n! M' Q% ]# e* z
你会作出什么选择? W( e5 \* b) E
) D U4 o2 E4 h$ x6 T) M
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
4 ?7 U; B' Z; ?) e8 ]0 i/ y0 y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: S7 ]% o8 {1 J. v" ^* y6 k
00,而那1个学生却获得了$1,000,000。为什么呢?因为这个教授事: k( u" t' I {% s8 C7 }2 G$ a
先已经作了预测,并作出这样的安排:
4 e' T0 `# P! A' x# R0 D5 b/ {2 R P! @7 q
如果选(2)B盒子里就不放任何一分钱,
: W1 p3 ]5 L8 ~2 Q如果选择(1)B盒子里就放$1,000,000。
- X8 m1 w/ V2 [1 V' q: g. ~2 c, X; J7 E. K( g: Y
而这个教授的预测只有千分之一的失误。如果你已经知道了这个结果,重新再
& F1 F, E' _1 e. ?4 t选,会选哪一项。注意,这一回,教授可能又作出了新的预测。
% w+ N% a) p {3 W2 @2 x4 m
7 n I; {; t. F) v, S6-3谷“堆”的定义& P8 x. W# T$ S w/ N
* W/ \5 n6 D& x! q$ a0 b
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
: n+ Q" D5 R, k' [! E, |: s! \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。+ a8 Q8 \9 Q$ ?
- ?1 G2 t. Y& I2 N; p1 l, T3 L. L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; s& l+ v3 P9 ]- h- F2 A
“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4 }# p- |6 ^9 J. s4 M( a
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$ ]5 |9 P e2 S. H! s
个模糊的“类”。/ h# Y# j" R/ }" F5 [! h3 w
# I2 r2 K9 ~, _: B: \- y" x
这是连锁(Sorites)悖论中的一个例子,归功于古希腊人Eubuli: N0 ^) L+ c# v) S
des,后来的怀疑论者不承认它是知识。“soros”在希腊语里就是“堆”3 e# j4 e4 `: u8 v8 x- ~3 W8 f
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
p& n$ e& q# e2 f: h5 n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
( U+ W& \/ Y3 G个谷堆的存在,你从哪里区分他们?- Z8 f4 }4 s: u) P* E, z
P' }7 H9 [. h0 k
它的逻辑结构:
7 E4 e' {( i+ P1 e
: e; D9 u W" i: R# H1粒谷子不是堆,
8 k* @0 q F$ g8 h如果1粒谷子不是堆,那么,2粒谷子也不是堆;
. e& e# S: l0 w4 s S如果2粒谷子不是堆,那么,3粒谷子也不是堆;! a* W1 E0 N# `0 ?* H7 s
---
: L5 ^6 B1 i ~如果99999粒谷子不是堆,那么,100000粒谷子也不是堆;1 w4 x) s5 H% y+ L6 V- ]
------------------------------------5 i( W; A8 e* y& L$ p) ^, w
因此,100000粒谷子不是堆。, ]- _6 [( c+ F6 F
6 g( n. f7 {. X. c+ D+ y y/ G
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
: c# G# W, R% u6 F9 ^2 ]. P1 u话题(见《不列颠百科全书》)。2 V/ x/ V1 }& ^ _4 l
6 p! ?7 d s) ~+ B7 a6-4秃头的定义/ g5 e& c. f( N; f+ D$ B7 h+ ]8 K9 e
) ?- k `. d# B9 O4 d" e
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
, {/ K( w. d. }: h谜:/ A7 k Z/ u; v0 k1 A
/ U) S+ X$ }6 [7 z! ~" _; w6 H& h, j
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?. o J1 y' D. B& @9 L9 t
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
, R# v! k2 m% `% u' V' b叫秃头。你从哪里区分他们?
/ }- G8 g( c4 A: U9 E
9 c# m( r4 F! l- I1 Z6-4“一整袋谷子落地没有响声”+ T2 m3 B3 \# g9 j! b
- F. ]" p7 y; C m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 P/ L6 u9 ^" q+ ^! p, q) |* j+ M3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。
' F! o6 I6 ]# y8 L0 y, Z1 P
* {' o3 ^( ?, H$ s- D9 h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/ _) f; h( [& e" W6 h" c! `
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。% u8 j# b$ G5 B7 L d+ p
, @# ^0 ~( p' v+ n! V
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! Y s% c% H4 K. l# L/ J- \
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% w: c* }" C i& n
列,那么其间也会有一个变化的模糊区域。3 h3 c6 G) P' B/ U
2 R3 |' p; M& \' t( p
6-5预料之外的绞刑时间
- m6 |) { a W; A* {' y; o5 ]+ q
- n# K# l: j3 u' I这个悖论在英语里叫“Paradox of theUnexpected
. h# u" Q& m7 n: X6 g7 F. n4 W+ wHanging”;最早从口头传开是在本世纪四十年代。 N# m8 a0 @" p* @' E
) _/ G6 \3 i. x" d( k8 m2 Y- i
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- U4 }/ Q( l7 z) Y% W1 U
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
3 ~3 y% I) f6 w' T) J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, s' [! Y+ f' M3 M9 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6 p3 z- O j: E" Z7 }
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
- i: b! h% C0 k2 B0 o4 k6 F- b官的判决将无法执行。
, I2 ?8 y s+ @5 j' S) d
, l5 {8 q5 ?# R5 j& A& o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+ h' e4 e7 d9 g. S+ ~1 v/ }+ `, i3 F
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0 c. v: e3 V: a4 g
的结构完全一致。
# U+ l0 ^1 U4 U. N6 ?
8 Y$ a5 w3 u7 f6-6“卵有毛”
1 h* N# S) z% ~# P& @, i+ |$ ?$ r# y! L; _, Q( L. d( R
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。0 p3 ]7 C( a9 m2 b; @7 E
9 G6 H$ J, k, d3 A- B+ i Z
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:“
; @( X, }: H. [4 v0 m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8 {+ K! L# G; ^4 p) |' k
毛是小鸡身上的毛,不是鸡蛋里的毛。”但是辩者不能接受。
* m5 s2 t1 ?% a. t+ N g& j" ^
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。
6 F8 P j5 s) d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
! t! Q1 r7 U8 J/ R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。
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6 V& h6 C' k0 q( h% ?! u! o6-7宝塔从有到无 c1 g) V9 c X* p; G# A
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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
" o0 B8 d2 a9 m4 {7 F% V! E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
+ m4 o7 v; J0 r {没有了。我们可以看到一准确的“度”。! ]# w* {! O: s# [2 J0 S9 s' v
6 P, X1 y2 P; P4 L7 h [/ K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# Z& T1 C. V) M, p' W. ]+ H
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” U( r9 l3 Y! _$ d+ g
了。
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3 Q) @) E- n3 _3 r% H6-8孪生子佯谬: Y1 X# `- f% y* ]2 R
7 M' d5 i- ?, J; k6 l. z1 A这是一个与相对论有关的悖论(Twin Paradox)。. l5 l( D" n+ V# |- c+ a
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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
/ @7 y* Z# i& T+ d$ \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
5 I4 ~6 M, Y$ Y. A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。
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“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
# W5 ~. l1 X6 {* d! I% \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; V+ `8 d5 G% @" ~: V7 O
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& {7 Y5 n/ g: a4 l! a: h1 ^- k
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 J, v% k0 {' B1 V9 @) o速的速度。
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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
, s6 |; v$ V! e+ c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+ k: d: M) O( ?2 L# ]' V& D
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0 h' }$ n6 L4 [5 u ]% J
“绝对运动”概念也失去了立足之地。) j! x t0 j- d# r! W% ^
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6-9“会变的尺”
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/ R, E: u* d7 j* J! C! S- S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+ ^6 y" n$ e% b
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: r1 e2 m4 m$ s |8 `) ^
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, G" X2 W) W6 N$ f/ a3 S+ c
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》)。
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! x* @8 |% a- _- g1 Q% [( e6-10夜空为什么是暗的?
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- d$ Q2 c' E1 `7 }这是有名的奥伯斯(Olbers,HeinrichWillhelm). `: j+ E8 f! n3 S0 C( c2 R
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% s; Q( O/ U/ m5 ~! J, X. n) N
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。2 X( d% I" ?. ~/ n4 p5 P9 j9 x5 ?
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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9 S" x2 o, v2 v# ^2 n, ~# P, j0 D
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
! K. p9 G3 G' q, Q% g4 G/ G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& k. D7 f, i$ ~' N
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“
1 U) s+ z! r0 v) A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1 R1 i* E: Y _% A
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
1 [. [# q9 s" b' f1 ^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
- f2 }0 F6 B0 V6 A o: Y) a7 b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,; J/ N* d. t% u/ H5 d S, d( M
希望读者批评指正。
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