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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)】 o( Q4 Q2 s& D0 k( v% ], x2 P
1 o+ s4 K6 [4 Z# A% t
6 a7 `- i) L! B# ]5 k. m2 q
8 E1 V2 d) i" o9 ]; M4 N
% Z, {8 \- ~2 v2 F/ O| 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。
8 i- r8 X+ a' ~+ F- d2 \ A. U, @0 [4 h" O
(五)由前提不自洽导致的悖论
+ i- ~+ M4 B0 z' R6 S }
7 _* Z# f- ^* j1 N) f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。
9 v$ f# A# o* T! P$ I' H
* s5 _, }1 Q$ p6 \* h5-1“罗素是教皇”
" I& x( A3 N8 m/ ~3 m% O6 t, I/ c6 r8 t3 B) z
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7 l! \) S: }. i* L
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- l/ P. N: ^# d0 l# Q& U& r7 R3 ^
如下:
4 [* p) a! I8 w8 i1 ~" n" p' E
由于2+2=5,等式的两边同时减去2,
! K/ j4 I+ }! j9 c1 D0 w得出2=3;两边同时再减去1,
: {" o4 p/ x* `' e得出1=2;两边移位,2 h, \" U2 {9 s: @, S: x: ]
得出2=1。
# Y0 S0 b0 E( S/ Z1 `! Y
C$ ]- |, C" C, @: r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& j- D9 u# g/ \) w1 C! e& ?
教皇”。
( ?4 X8 [: X, U% d0 K
5 t; S7 _# m9 K这个荒谬的结论,就是由一个荒谬的假设引发出来的。
: q: n1 s7 P1 o+ ], D' N+ \9 X3 V Q4 T9 d
5-2“亚里斯多德是类概念”
8 r' r) g( J0 z* J0 g" p: ?7 b$ E8 M( }
这是严格按照三段论推导出来的结果。请看:
' i- x; u' u. V
/ o( @ W, I$ O9 Q5 _(1)亚里斯多德是哲学家,
. V& ? v4 S0 d) j Y! T, y(2)哲学家是类概念,
2 g: d- y( z Q9 k(3)所以,亚里斯多德是类概念。
2 g$ H3 q/ Q* n$ w8 E2 l5 }' V1 ~- [! [# n j% g3 b/ M- m, g% {
亚里斯多德(Aristotle,公元前384-前322)是希腊大哲学
2 t7 O9 y/ U+ 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
9 S" L& U9 n+ D, Z- G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。
3 J1 u5 D" m: \1 o- D- [- J" x3 |7 b9 s
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
4 m1 t4 Z. s2 J) ]* \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7 G* Q/ R% d& C9 j: b/ P" n
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3 ]! z9 y0 L7 z1 B
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
9 K; T: p8 ~+ A提出“语言层次论”来,就一直受到人们的关注。* Z( M$ K# F0 x' R) d/ K# v
9 y+ R% Q5 R& y$ A5-3自相矛盾
5 ]) w& e2 Q: _4 x; G
5 V' g* h/ H1 R) D$ |) ~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。
# U, V5 P& A" d% @" o& l3 V3 R
+ I/ [' k( c; V) {1 W. e《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) b/ a" d' Y/ M$ L% m0 \( |' d
最坚固,无论什么东西都戳不破;接着又夸他的矛最锐利,无论什么东西都能刺透。
% W' c E( X; H6 C旁人问他:如果用他的矛来刺他的盾会有什么结果,他回答不上来,因为两者相互; K: U" |) C6 C5 A; m
抵触。这是一个既不可以同时为真,也不可以同时为假的命题。前提出现矛盾,也) \6 D/ i8 U( Q; N! s. Y- a7 ? `- X
就无法推出结论。: D9 i* V4 [8 |+ B
( |3 h5 \! @- }5 I5-4纸牌悖论
6 S2 o2 F X2 n- K4 C2 ^, R0 s. I/ j, u+ q0 O2 Y+ H$ m* o
纸牌悖论就是纸牌的一面写着:“纸牌反面的句子是对的。”而另一面却写8 e3 j: h* R4 @) q# {
着:“纸牌反面的句子是错的。”这是由英国数学家Jourdain提出来的。
# f5 J2 v S( c我们同样推不出结果来。它最简单的形式是:
: ~7 o; J7 V s
* B @) k# d) _5-5“悖论元”* V& z" V6 k" |+ W7 Q6 U5 ^( z
! O+ i* [3 [, ~1 n( v4 c下面这句话是对的,$ F& j5 E: `: ~* E5 k% E5 p( ^% w
上面这句话是错的。, e7 }( G4 u5 O. {
+ J: ?8 x3 }+ t" W k这也是一个有名的悖论,叫乔丹真值(JourdainTruth-Va, l! l8 c3 x5 F; I. P
lue)悖论。以上这三个例子基本属于一个类型。8 t0 {* G9 r9 }6 Z
2 m- X0 ~. _. r: P; A# q5-6“先有鸡,还是先有蛋?”
* h: N8 \: @( I, A- u8 ~$ t+ D5 R: U8 q7 S/ e
这个互为因果的循环推理本身无法自我解脱,需要实际的考证,如考古学和生
/ v' P& m* n! A物学的研究成果等,才能打破这一循环。2 ~, S, m0 x- D! f0 l+ U+ ^5 x3 W
5 a: H8 ^, p% i8 V/ J
它里面也隐含着一个不相容的前提假设:“鸡是由蛋孵化出来的,蛋又是由鸡; O3 X' c+ l$ g6 i/ k
生出来的。”单独来看都符合日常观察,但合在一起却是一对不自洽的假设。5 o! C# q! L, C& h" g/ M, o
5 F; h) C' { h
5-7“如果说上帝是万能的,他能否创造一块他举不起来的大石头?”' a# X8 C. j6 A9 j" ]6 m( r1 x" s
4 l; c* D& ]/ u. ?这是一个流传很广的悖论。如果说能,上帝遇到一块“他举不起来的大石头”,- Q, j4 l& J' F5 ~; U! [+ Q x9 g
说明他不是万能;如果说不能,同样说明他不是万能。这是用结论来责难前提。6 v \# G: K- P) `( O+ N
, z9 k! i M* \! x8 q' {; @' F
这个“全能者悖论”的另一种表达方法是:“全能的创造者可以创造出比他更
. x' v3 B3 n% i了不起的事物吗?”
( k2 S3 q z' s2 O- G
/ Q! w8 W% ^! H4 I* z. ]9 ~5-8“你会杀掉我”
. ^! \/ `; A% {# }- ]6 ~0 t2 w# y9 `
这个故事有几个版本。大意是说:一夥强盗抓住了一个商人,强盗头目对商人2 C3 E; m$ g4 O% T @2 l1 `4 l1 A
说:“你说我会不会杀掉你,如果说对了,我就把你放了;如果说错了,我就杀掉" U' X) q0 m- P; c
你。”商人一想,说:“你会杀掉我。”于是强盗把他放了。5 X' K+ p' S/ P: u X+ z3 [
. u! y! p/ L5 z& c3 ]; V0 v. B/ w- o
推理一下:如果强盗把商人杀了,他的话无疑是对的,应该放人;如果放人,2 f0 t+ v% d! K4 c
商人的话就是错的,应该杀掉,又回到前面的推理,这是一个悖论。聪明的商人找
9 v* u6 l! {- H. y! u- T" o到的答案使强盗的前提互不相容。0 H7 R7 ], m" C. w% N
; W; r+ b0 g Z; B$ P \ K. l5-9“你会吃掉我的孩子”3 X: [6 ]8 W. B5 t
3 Y3 _" I: d9 o. }; f% Q W这个例子与上面的例子逻辑同构。
3 @' b: b2 {9 c# \) f2 P/ C
4 I) z! E! V( ` L. E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( r f2 R# G8 I6 a9 t: v
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
6 C8 \8 L# i0 [- \& C5 v吃掉我的孩子。”
- ^# ~* y4 ?* Q1 d: |
( g1 K2 e* F3 R& G5-10两小儿辩日+ G7 E3 N- i. N6 R
% w1 X* F _/ m9 u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,' n; e! W p: _
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。 m# L' V8 G, \0 J: l2 i7 \. l
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! p# R5 X5 c; |$ a7 n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。! y- C7 ^3 b1 _9 K" X" b6 v1 S# w( M3 U
3 r; p& C0 h5 ~' L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( L2 v) I9 G3 Q1 T4 I
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' Q7 `+ T+ p5 d6 C7 I" u
哪个标准更准确,或者都不准确。: g0 z$ l3 N* y, a. {4 @! g
+ H+ ` u: k/ r5-11爱瓦梯尔应不应该付学费?
9 `# H2 ?9 z! o4 Q4 i! k( ?% |6 h8 e6 j. n# |7 r9 s$ p
传说古希腊人爱瓦梯尔(Eulathlus)向普洛太哥拉斯学习辩术(另9 i/ j5 n0 Z+ D( w$ R
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
* T1 r: u5 v6 u8 \后在第一场辩护胜诉时再付,如果败诉,则学费不必再交。
: L/ @4 G0 l3 C! O0 V& y7 Y9 \2 @) G E
& T) b& c5 G- i% 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。
* U" J: I3 U5 S* x' M8 h& w/ f
7 x% F* V( u* N+ D. p0 t1 {( u. g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
$ |# i0 b! [0 q) b% X7 c2 M( V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
& L& n0 k2 P K. t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; U( Q& F4 Z, }$ {# ^& _
之不付。”(见王九逵《逻辑与数学思维》)0 S3 n3 V( _. @) [ K
3 X7 w C" Q% S" r. ~# e* i
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 ]# h0 K" ?. u% A6 H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
, V' D+ l' B C2 ~, u不可能有结果。
1 S, Z2 C# q1 `3 O; z. {
4 L- ]! ?& r+ X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
: Q- Q. }! T O( I" x, E( A# k/ c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; ]/ E' U: ], U7 f: q& o+ L
个进行最终裁决。' d0 x+ \0 a. e# G
% Y g7 E3 {% r/ Y1 [
5-12梵学者的“预言”" ]* { }7 E' `* I4 S
. f9 ^) _; M4 h( _- M0 Y3 v D* B7 V
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9 _/ M; ?8 |, ~
难她的父亲的故事。/ f& T& D1 i2 A/ h
7 U$ h8 q+ j+ y5 M3 V
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,) i7 ?) K6 N* c- B! I) q
也可能不发生。如果你预言会发生就写“是”,反之就写“不”。
( ]+ d: ]0 Q: d& |- [9 w
& O" B2 x$ o0 E- ~$ ]2 h- v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 x0 i: r0 p+ L8 R6 V; ~2 l‘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。, r7 U, o2 q# s0 [; G" g( C
' m/ Q* {# W; [! A; x& G0 B' Q& o5 l
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1 e/ ^' c* _ O. J
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
9 D+ A @/ [( ~作无限的争论。
% b4 S% B( G0 |) \$ v
' r8 z& G0 c7 w7 J6 B+ n* n(六)由权变遭遇的悖论, c0 s2 u, `3 i
2 f' n6 t- s5 }% ?6-1阿雷斯(Allais)悖论, e" B# q5 q4 l. ?1 z5 [8 i
7 M y! f$ |- U3 J# @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! B0 h: O$ b" z
还是S2?- \/ k; S d6 G" {3 C6 V
% h4 {9 ?) X5 |( w
(1)S1=0.9X+$100,000/ |" m i/ R9 U
(2)S2=0.89X+$250,000$ T+ K9 i. L' @( q3 s
% I& Z0 R) a- {" u8 X显然,最好的选择取决于X是多少。
5 z, \+ z5 w+ { E7 c3 S
! x8 w' n; q3 A0 |1 P3 N. P- @当X=$15,000,000,S1=S2=$13,600,000
' Q1 p4 \9 L2 O* {当X〉$15,000,000,S1〉S25 U' h' T! ?5 w+ _% ` j- Q
当X〈$15,000,000,S1〈S2! |' i$ L3 ^& j/ E
3 U! x/ s2 C( e8 F, s
这个悖论对决策理论有较大影响。
$ l# }/ _/ H/ b1 C- a
- k+ j! a/ @/ q) Z# F: G$ \6-2纽卡(Newcombs)悖论
- ]1 T/ g4 f- O7 y. [
" \. w% I2 ]: N3 u: B# \这也是决策理论中的一个。有两个盒子A和B放在桌子上:, J8 _: B& F! i# E. P! ~
8 i7 S5 v& v9 X" Q
A是透明的,可以看见里面有$1,000,
: ^/ ~+ M9 S( A6 i7 V- q; p* }B是不透明的,上面写着或者是$1,000,000,或者是0。% r) T9 {! y$ n. [3 V" v' w6 a
( S$ c: {& Y; R$ _6 E+ C# `你可以在下面的两种选择中,只能取一个(1)或(2):
) u: W3 q& s& Q+ @. s" }
+ @8 w8 ^2 n1 E(1)只选择B/ s( J4 U- k8 N$ K; q. {4 q
(2)A和B两个都选
& p4 h' J& i9 e+ @: f+ j) h% e; J
& N; _% v* F. k你会作出什么选择?
1 v! C+ z5 y3 ^* ^! ^) Y: c. B# _& M2 V: l* n4 J* ` e+ t
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
. W' \5 i# _- g+ @% D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& v: E( I7 i. z! _0 s. {& y
00,而那1个学生却获得了$1,000,000。为什么呢?因为这个教授事
8 U5 y, F+ T ]: Z, R7 b( f# p先已经作了预测,并作出这样的安排:. Z) X" f$ k4 q) `
* ]( P9 g& f+ Q+ u% O9 V$ `
如果选(2)B盒子里就不放任何一分钱,
0 U' |# t* ]- m: P9 d7 y如果选择(1)B盒子里就放$1,000,000。+ J6 P9 _; I) ]% V+ }1 B
0 l) ?" c# x+ O! ]0 `而这个教授的预测只有千分之一的失误。如果你已经知道了这个结果,重新再
& U8 O. I0 m) U% x- h" `6 {选,会选哪一项。注意,这一回,教授可能又作出了新的预测。& t( D0 k7 Z" W. h6 v y
! m* N6 I# U- L/ f' X6-3谷“堆”的定义
8 B& ]7 J, v1 i2 A7 ], w
4 D' m5 a+ V* o" T3 S5 l( P如果1粒谷子落地不能形成谷堆,2粒谷子落地不能形成谷堆,3粒谷子落地
- M& N, a2 |9 L; O; \也不能形成谷堆,依此类推,无论多少粒谷子落地都不能形成谷堆。
k! D2 b) t. K" V+ Y# B) j: A; }. N" W9 u
从真实的前提出发,用可以接受的推理,但结论则是明显错误的。它说明定义1 \0 [ P" f5 G2 n
“堆”缺少明确的边界。它不同于三段论式的多前提推理,在一个前提的连续积累
% c# W1 g( ?; _" o7 u' z; x中形成悖论。从没有堆到有堆中间没有一个明确的界限,解决它的办法就是引进一 u- ^2 V m' }/ ?8 C2 h
个模糊的“类”。7 H# S' R1 |! K5 c, H5 p3 M
9 B/ N" n/ ~$ J' Y# J% ]这是连锁(Sorites)悖论中的一个例子,归功于古希腊人Eubuli$ ?4 ], Y3 ? ~1 u; c
des,后来的怀疑论者不承认它是知识。“soros”在希腊语里就是“堆” ?8 Y, W0 L5 o/ ^% V7 ` U W: \
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
' r" e2 @! _, f h5 \; K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! m7 A7 j' \1 h" u个谷堆的存在,你从哪里区分他们?
; W d2 G" k& ]- O( @ @2 ?
, a' N9 T) E4 ?* a# a% ^# v它的逻辑结构:9 t) K0 S! F3 o" y# v4 K
3 N+ Q7 O6 G& e9 x: i7 G; D3 n4 c
1粒谷子不是堆,
( I/ C( C! F& n+ @如果1粒谷子不是堆,那么,2粒谷子也不是堆;* U! Q, ^2 s% h5 p
如果2粒谷子不是堆,那么,3粒谷子也不是堆;
7 N: s) e2 q+ E' O6 O---4 l8 t; P0 }& T
如果99999粒谷子不是堆,那么,100000粒谷子也不是堆; B L. W6 V% u# F. \* M$ I
------------------------------------! _# Q$ V' M/ A
因此,100000粒谷子不是堆。5 B# h0 O# w. }+ b
( L% ^, J% A5 Z; h: x7 ~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1 ]) q m# v; N' T, l
话题(见《不列颠百科全书》)。. D- I2 w8 ?: H$ D! T# ?# b
- m. R' o% }1 J, ]
6-4秃头的定义
0 z- R% n$ J( v: U1 T ?3 g- c9 m$ E& K4 d, M+ y
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& w5 o. Q5 r o0 C# ^; u4 Y: l% ?
谜:/ M6 Y* D" j/ g- B$ H
]3 W2 V! ~& 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? X1 j9 F5 K3 d& {% O3 D% K( L& g
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5 T4 M4 [7 F) l4 j4 E" i. B
叫秃头。你从哪里区分他们?
. i9 }% R2 q$ D1 d3 `7 s" h0 V( ?$ j( o# o) G
6-4“一整袋谷子落地没有响声”2 E5 B9 s# k: c4 F
, d; k) R* h0 M& w6 q! R
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、5 |) K$ V0 i2 `5 b
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。1 ?/ E! k* s: y' [" j3 }6 D
1 C/ A& X* W$ P4 {0 n/ M9 M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4 C+ J9 @2 m2 h
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。
' n8 E' Y/ Y; F( K* R7 t* h( X3 _ g! j) @2 t
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
# ]; d# V/ Q$ B2 s4 m5 _5 E6 g' N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. \4 g: j- |5 I- x$ _- ?7 E/ a5 d
列,那么其间也会有一个变化的模糊区域。3 K6 A( L' j5 p/ i& g& ?
& q3 }! y- j- F
6-5预料之外的绞刑时间8 {$ |5 @, G! j: w& G
2 R/ O' c4 p0 N( M% T
这个悖论在英语里叫“Paradox of theUnexpected
7 p0 J1 Q' y4 z! _ CHanging”;最早从口头传开是在本世纪四十年代。
' ~& o2 Z( t% o0 \, I5 n f/ ]) q
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: ?: p1 L+ u" G/ {9 t; r$ R+ V
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1 H) x! R q0 m- `
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4 J( Z3 S& Y+ u, T( R/ y3 R0 L! ^
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 j+ z8 A1 c3 N* |7 U1 C. K
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/ S+ v" W* f1 W; G/ S官的判决将无法执行。: r% |$ ]( z; v4 D
5 ~6 `' B2 @' l+ q% ]& { h8 u
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1 A* @! k# e* X8 |
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
; B: }7 }3 I% ]% G/ G的结构完全一致。
7 Z! a/ q! B' ^; U) f$ d; _% k, U) T2 L% E- v! D6 p2 }, _
6-6“卵有毛”
" i7 H, F2 H( x) ]! ?/ C7 M% Z/ B H: u Y( y1 U
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+ E% R2 d: [5 ?- P
9 ~* H/ `. T+ u5 ]" J/ V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:“
T9 E$ q: j, a2 F( V) P9 M1 r& P0 z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" h; O/ r1 j1 P0 F- C6 H' o
毛是小鸡身上的毛,不是鸡蛋里的毛。”但是辩者不能接受。
/ @( \5 @ H, o; Q$ }! `0 T* D
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。
+ G3 v3 q, k, D4 t6 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
7 M0 D/ _3 Q/ o8 Q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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4 o$ R ^0 Y% x6 f& [6-7宝塔从有到无
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# Z# m; S: j( ~3 R4 G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. i6 p4 K, B1 z3 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
7 I: G' E8 I; v! a! g" _; M没有了。我们可以看到一准确的“度”。7 `, H9 `, X" v. R
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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, p+ T; _% g
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”% ]8 N2 I1 [) h: Y5 e
了。
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1 _- E9 T/ D) h f- b1 h( q3 j6-8孪生子佯谬% q" q. p. \; q" z2 l* h
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这是一个与相对论有关的悖论(Twin Paradox)。4 b5 a+ \" U) z* K5 t7 s% b
$ F7 }. z4 t! R. V6 k) `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
# |! r; N- [) F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$ S; g/ @) O9 Y6 v* x
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# l( Y4 q1 @' ]; _
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
7 `- A* J: h! `' [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2 H% g' L- ]; U8 W% S2 Y
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# s9 |: ^7 E! t, o$ g" W
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
' _. c1 K3 F, q! Y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
+ d# H$ q' w. r0 Y3 c4 f6 u# T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
~2 |0 K5 c7 }+ z# R+ n“绝对运动”概念也失去了立足之地。
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: S9 R! [* a; Q+ [/ u3 l9 i6-9“会变的尺”& ^# r3 \0 w: v; X
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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% Z {* v/ c' S h. M7 E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
+ }9 X/ @$ T+ ] [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
/ ]3 b: m! m1 @9 g. B4 r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》)。 I7 |* L {: h0 |+ z- u, @$ I
7 |& h a9 n5 h6-10夜空为什么是暗的?5 _4 |- I) N7 I
& y9 T) _5 Y0 W这是有名的奥伯斯(Olbers,HeinrichWillhelm)( G1 s3 |$ b* D, 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一4 {& Y0 ^3 w O# `% R9 Z3 \0 \( Q
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。' `. j( ~8 O+ Y; s2 k
5 J! w1 o( ~9 `5 h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0 M8 K' t5 b$ e( }: Q
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
; {% \4 u0 U0 @7 @" x; q1 H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% T6 t3 W/ l+ _1 n# \! W# Z) r
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“
# {- e" b9 w- F' V, D( o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
c p* A( D4 I# p- t$ g3 z光充满夜空(《星期日电讯》1997年10月5日)。
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" I, Z" F5 l3 i0 e! u/ ~- T后记
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4 U9 k0 H: E9 B4 }: U' J+ ~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
+ ^ H0 I; I M' V: B! G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; m5 d' p" _: R8 [1 z( Y, q$ S
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,4 W; F3 y) H# I( ?: K0 {
希望读者批评指正。: s" g) [5 P& n5 R6 p* |9 I
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