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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)】
- _, k- U( d+ ^ o/ w& {; K/ A' O; C, Z* J8 z9 ^5 ]& S$ G* f* s
, [& S, z2 w& B) Z
0 {' z4 }+ {& D* X% x! a# ] @2 ^ I
| 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。
2 g7 T- u2 e3 v: u9 r- K$ ~
1 R2 a2 H. f0 q) I% Z9 Z(五)由前提不自洽导致的悖论. c \& x& U o6 ]7 C$ z {9 |: E
, v" X2 _0 \3 w: q* n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。
( ?% Q9 M; b1 M5 a4 E/ S, |4 @1 i: b8 y& L
5-1“罗素是教皇”
* f- K1 M- ?: v+ u; J9 R [0 ^
1 R' m; N* F7 }1 Y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
9 P' Y N# |( l) Z1 H7 U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2 u. y9 a& Q+ h" `1 t' }) w
如下:4 |6 h8 l' {$ W" |4 _. B2 S
6 G5 a0 d3 s z% L& _9 e+ M5 U1 K由于2+2=5,等式的两边同时减去2,
% i/ C# ]4 a9 _" B* M得出2=3;两边同时再减去1,
( N9 h4 R1 y6 W7 p3 O) h& ?9 F! U得出1=2;两边移位,0 `; {, } H0 T! ^4 U1 b; P* h O
得出2=1。: I( m4 R* K, I k
6 H- E& n* @/ a- 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/ Y* n! `0 |; l0 C1 B) B% p" g, u
教皇”。2 f# f8 D( a0 x4 a) I5 q
! n# ^% Y4 _6 C& E/ q- k
这个荒谬的结论,就是由一个荒谬的假设引发出来的。4 B }$ L; i8 Y; y4 ^
- E% G6 ^% h# Y5-2“亚里斯多德是类概念”
! g' ^2 f# P6 e8 P) o3 v* _6 v
; [' Y# n# e. u& U" ^* `$ ~这是严格按照三段论推导出来的结果。请看:4 ] c, z& B& [* V J
9 \0 l% z" l2 c$ v4 V
(1)亚里斯多德是哲学家,# L' Q& A/ G- q2 `) N" P {; J
(2)哲学家是类概念,
" b& d b8 r) ?0 |' k(3)所以,亚里斯多德是类概念。. D+ r5 Y( W! }5 |- }
) ^/ j8 s$ ~ q4 ?" }
亚里斯多德(Aristotle,公元前384-前322)是希腊大哲学" A1 ~2 b! E! R
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
7 O, _: m. M J% E0 ?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。
# J6 r# P% }0 m! H. h3 {. ?
3 o' g0 s+ V+ v0 ? I+ w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+ S$ ]/ K9 F; E3 Z
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) Z6 v& r# S2 T% \1 M
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
- L& g! Q9 l, [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# |: ]4 K3 u- x1 v D ?1 g
提出“语言层次论”来,就一直受到人们的关注。
' v# O, w7 k8 W. q: H
: u0 H+ r, E# k# E) w8 a1 E( X5-3自相矛盾
* d* {$ |; T3 G. _' T/ t" u: B% C: m5 c$ H! }
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。
! Y% W& t O. Q" K ?
$ I( o" y1 J& f% y《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
& p5 Z6 e6 `3 B7 m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。
# Q1 i; e+ v" R" J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
( J9 a: y) k- V' V( |( U6 a! E! v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
N+ \% @0 {: u% l' l/ v& x: A就无法推出结论。, ]* ?! }" ~9 _
0 ~0 B! m0 A9 u& ^* i7 a) h5-4纸牌悖论: [3 I. \/ p/ v# K! \; d% Z# I. R
1 v$ Q. A1 b" b% H A* ?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$ g. N$ \ B; T: N* P# H1 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。- h E" e7 Y$ i L' K% m
我们同样推不出结果来。它最简单的形式是:
$ Y \# H7 M& M9 x+ `# l8 V# A* ^2 [0 ?2 m. C1 q- P
5-5“悖论元”9 B6 P+ d" o, S+ z2 w
. s6 H* A! |) e$ c& A% a) d( n' x下面这句话是对的,, N& a* r' v% |6 J. ^0 O) H
上面这句话是错的。
! i$ T$ W1 r r2 [
3 b7 y; W0 ^* v, T( e) u这也是一个有名的悖论,叫乔丹真值(JourdainTruth-Va
! c0 k% ~# y: z0 Plue)悖论。以上这三个例子基本属于一个类型。5 } x+ V( p( g0 U- a G; W
7 ?( y, \* f9 m1 J5-6“先有鸡,还是先有蛋?”) o9 B! {) ]' w0 Q, a+ Q1 T
6 x0 H3 S: j- j4 R; `8 }8 @
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" G" o3 ?! W( u' d1 I) G
物学的研究成果等,才能打破这一循环。
. h7 g) l: @1 j4 S2 E* M/ c- x8 s: S2 ^) S3 [" y- W3 K, l
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
- d: l( I# L8 H, a- L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 G4 c, V* x& @; G! o& L, c
/ c7 ?* u. R, Z8 V( v2 B. l5-7“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?”
( T. P$ H0 U1 R M8 ]/ v" [. \" X3 s& ^# Y1 R5 ~& L [
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”,
1 g9 l8 G/ q2 A; w' b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。
! k( F& O& e% s) X) f+ W0 \) j7 ^. A% L
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* f8 g B" N% f; E8 m
了不起的事物吗?”
( U! J% K& _* m5 z% J8 N7 b' D
f* n# u) Z" |9 J* M+ D# V" W5-8“你会杀掉我”* f% y# A) x) N1 ~
+ \, `) y# n- `7 y+ I( N/ t
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
% v/ \+ Y: [: K6 @+ m1 N* c% l! \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 Y/ ]# `0 G# t你。”商人一想,说:“你会杀掉我。”于是强盗把他放了。$ j" t/ m) B$ @1 D! o$ A
6 f+ j8 K& ~* L$ d4 q ^: P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,) ^& M; j1 R% N4 ?, k6 b: j) |
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- j! S& k/ P- H% X到的答案使强盗的前提互不相容。, w0 B8 a' x' i2 e# d; `
) T* U: b, t! U* J |; |) s5 G
5-9“你会吃掉我的孩子”
# _4 F) n4 o% F* j
6 P0 n7 Y9 p U4 x这个例子与上面的例子逻辑同构。
1 j1 A# C# t5 ]6 d0 u6 e1 n$ E% ?3 D2 ?- B4 m( U* R
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* S6 w2 @, b' g9 o
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' \4 T2 W3 x3 w
吃掉我的孩子。”
. n$ ], ?3 J# Y6 L
! r$ U# `. k' i1 v! Q5-10两小儿辩日3 V) x- h1 l# R& W
( G" r8 h8 }) F0 O- p4 l9 I
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,
* ?# q) s7 }1 n$ a" h9 k' A G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。
- D, d# V) S* W8 i+ v9 v) H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 @3 } O. b4 I
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 R+ h7 L: s! i- E& Q( x3 d/ }5 n7 v
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
! \- a0 }/ O# W* ^, I M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. e- X3 f; c2 e; p' o+ d" x$ Y
哪个标准更准确,或者都不准确。7 p! P. E; p* d+ l( X
( H" k# ^$ m2 C* i9 C9 g Y7 e
5-11爱瓦梯尔应不应该付学费?4 d, Y. t5 a1 u" g
; V% i. Z+ L# c$ T7 ^" e, [ F2 q
传说古希腊人爱瓦梯尔(Eulathlus)向普洛太哥拉斯学习辩术(另6 B4 C* N& e0 s8 V9 A" ]- J
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, ^& b/ v9 J% |- _8 _
后在第一场辩护胜诉时再付,如果败诉,则学费不必再交。: e1 m& \. m9 J) d! B# g
( o# |4 ]8 m0 m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。
( A' t( _+ z4 t' m% R9 F
+ D c; p! y; a. W4 f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
# R' Z ]- ?, {& l' ?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
) X! }( M, d" [: ~) b) V0 b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
7 y6 N7 ]6 R$ E! U5 T! U之不付。”(见王九逵《逻辑与数学思维》). D' }7 t9 R4 _
& s, U% V# ~) \) E/ Y5 h! _8 n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,) s0 ~% i. l* n9 e( }
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# l) X! C- i: Q; E
不可能有结果。
, B' q% P/ N4 J: E( _0 q
A( v0 ^1 W# ^) f6 u; T$ 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" Y, i5 R8 h. V0 L+ Z4 h/ Q
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
/ M) |9 ?( [" i个进行最终裁决。
l0 q. J, x$ f( K7 n7 V
1 y2 L( E3 R5 a( S6 A5 ]* k7 d5-12梵学者的“预言”
7 Q* h" n7 w( @7 ?( u3 M4 k5 u3 f# o8 O! G7 ]. d
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 V% u! M( Z5 y) T# i/ U
难她的父亲的故事。
: l; J& z! E: h) B8 o+ Y
, Q: f K$ ~0 O: ]% \* |# T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,# Y# \8 k( `' z5 y; [ L
也可能不发生。如果你预言会发生就写“是”,反之就写“不”。
: X+ u8 ]+ R: n; R# I& p1 p+ B; l
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
, E6 B! A0 H+ c0 ]; O7 _9 Q‘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。
4 B& Y- b2 L& X& V4 h/ p6 H- t* \& \3 _ Z. L m! |
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$ q' N3 ]- ~$ `' C) [2 P
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) J) I" G1 G) P* ]$ M
作无限的争论。/ }0 i N- M6 s6 h F" L
; b6 c ~; W) I( H7 i( N(六)由权变遭遇的悖论
* i! m; s$ j, `0 w0 g; p% k6 F# V+ V: F0 z5 j) q4 e
6-1阿雷斯(Allais)悖论$ `' r$ G- p8 e/ M
3 O' q+ B k2 X: S
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
0 a" d6 J5 \9 `1 A: E( z5 J+ D还是S2?2 i0 W4 S3 J$ x! p/ `
9 S* C6 r' p8 t+ @; N8 J(1)S1=0.9X+$100,000
7 U$ ^# b3 m) z, j6 ^* V(2)S2=0.89X+$250,000' N& H! p5 D7 o# P9 S
2 Z! {( f/ c- Q, \! Z, P- R
显然,最好的选择取决于X是多少。, G1 `; c0 i+ J
) a$ h5 a% u( y! W- M5 F3 V4 @
当X=$15,000,000,S1=S2=$13,600,000
/ k( H" [* r& j w6 x+ `2 }当X〉$15,000,000,S1〉S2' p V9 q7 k& h. Y4 q& j2 b
当X〈$15,000,000,S1〈S2
* q7 P5 K6 b2 d8 Y5 X, Y' f' ~
+ C3 f4 \, H1 d这个悖论对决策理论有较大影响。
R) y/ s6 g8 {, d
( N8 x" f# v6 q, U& J6-2纽卡(Newcombs)悖论2 G( P; l4 A1 I' u/ L) w
" ~, T2 M( i1 z, M9 K9 C
这也是决策理论中的一个。有两个盒子A和B放在桌子上:
6 X5 A5 ^* O) ?( W- M0 M U/ c% P& t& S" z! Q9 H; i
A是透明的,可以看见里面有$1,000,
1 p2 t" ]# p9 y8 hB是不透明的,上面写着或者是$1,000,000,或者是0。- }% e; q+ }& k9 ]7 h& F Q z
% o) g& R, P5 |. n; N% i
你可以在下面的两种选择中,只能取一个(1)或(2):+ R4 S. o3 a% h( I4 y! f8 q
0 t* e0 b# V+ l/ q) [; P _(1)只选择B# g# u3 N @% ~9 k7 E1 y M, U
(2)A和B两个都选
3 ^+ C t/ N( O" O; v$ W$ D1 H# E+ B9 M" X( J5 |
你会作出什么选择?
3 Z9 h; }0 G4 G% o. G/ B3 l; W% V o0 k8 n
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
1 i0 Y* p4 B1 O1 Z O/ V1 C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# P6 t% |* b1 ?7 Q2 s
00,而那1个学生却获得了$1,000,000。为什么呢?因为这个教授事; D1 }0 C' }" i7 j k
先已经作了预测,并作出这样的安排:. G% f+ w( F, `* V& B
. U3 w9 X: J, l4 M# n% G
如果选(2)B盒子里就不放任何一分钱,
* y8 D; P) n$ ?' m1 m' T& I如果选择(1)B盒子里就放$1,000,000。5 e) x% [( c9 J/ {' }
, s0 N) m `: p1 ?, N2 X- i+ b而这个教授的预测只有千分之一的失误。如果你已经知道了这个结果,重新再
3 C/ g8 Z4 g' u( G* k选,会选哪一项。注意,这一回,教授可能又作出了新的预测。6 q" {/ j. a' D! c4 {2 Z, i
6 a4 [9 o$ w( G* T6-3谷“堆”的定义
9 ]4 y, s0 j! S" I% D9 p0 P9 a+ b+ E7 K; _& ~+ }- F5 W
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
( `! D& O5 h+ j! g* m. q0 I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。+ m/ Y5 P) e* M4 k' F4 U
8 K G3 T) r! U* L+ W6 h
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) P: r. K) s, H8 q
“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
& a3 o$ p* X* Z- q5 D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! f. w$ T) t0 u
个模糊的“类”。
p l) m; N3 a& `2 ^* a3 z' V% G" ~; \/ ^0 P. d& b
这是连锁(Sorites)悖论中的一个例子,归功于古希腊人Eubuli
7 ]7 I- C5 F8 I3 j ydes,后来的怀疑论者不承认它是知识。“soros”在希腊语里就是“堆”
5 j& U2 U1 i+ B" C% Z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4 w* l$ s9 T% o; B& f& ]
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; B2 ], H4 u: A0 n o) O
个谷堆的存在,你从哪里区分他们?
% X* Q' V9 u+ c* B! c" ] J' Y5 U$ k7 [/ r3 s9 O+ R, E
它的逻辑结构:
M6 A0 e3 X7 w$ \; x* L3 _9 t$ A1 g( m8 S3 H% P9 J
1粒谷子不是堆,0 V: j! ?( X1 a1 z( C% ]
如果1粒谷子不是堆,那么,2粒谷子也不是堆; v% E# C5 N/ Z2 n0 r, j- B; M
如果2粒谷子不是堆,那么,3粒谷子也不是堆;/ X6 L) W+ K- o, m
---
- b7 k* T# H+ C/ L如果99999粒谷子不是堆,那么,100000粒谷子也不是堆;5 h* }* a# `, C; I1 B3 f
------------------------------------% {2 E- ]' Z) F7 v) F
因此,100000粒谷子不是堆。
" o" u* O, c- {2 w" H: q0 Z# f& x7 k$ }$ E8 H3 k' U% @
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* t, @( O' i, f
话题(见《不列颠百科全书》)。# @& Q# e$ c# z0 T/ H
' R+ @, J2 f- j" Y0 ~. M- ]6-4秃头的定义1 r# r: A& D1 B$ W5 D. s' A0 g/ P
) R+ l: u4 M; I0 S6 {- j0 w这也是连锁悖论中的一例,和上面的游戏完全一样。最早叫Falakros8 M- U7 {2 G' i2 a
谜:
2 i6 d& F. d+ F2 O4 D0 ^" z; n( s6 V; Y8 \/ a( }0 _
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?# u4 G9 M; R+ v: n. x V' a
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3 t3 w$ @- \9 d
叫秃头。你从哪里区分他们?/ F$ a. L, X( C8 }* m* s( d
; X) G* T5 I+ `- V( G6-4“一整袋谷子落地没有响声”
# j3 C9 ?" z& U+ }- Y* w. i
0 f) }8 H, i( I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、
- M5 t7 ~0 U$ D4 M( g* e' E3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。
! k* I6 ?3 Q; B( T! Y1 y1 K, t$ L9 \5 H) x: D6 j
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 U4 q/ P2 A' j9 c- i
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 I0 ~. r" A& S% _' N6 S% A( m' i$ p4 _$ U
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
1 u. u( T% W. r0 V4 z7 U2 m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 O. }/ D5 @* Z7 H$ w! I. [; Q& F, g. d
列,那么其间也会有一个变化的模糊区域。
& K; m3 k: A, P Y
r$ ^8 j. L& i+ R, C! Y S$ i6-5预料之外的绞刑时间
3 r1 W+ n$ H, L0 R+ o- s ~+ {6 `% L* U; @
这个悖论在英语里叫“Paradox of theUnexpected
# {6 A* C% j3 a6 h# fHanging”;最早从口头传开是在本世纪四十年代。8 }! G& F# `* f8 h
/ x" p( l) m4 Z. F8 g3 G' ?
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. R: z- B( V/ {6 Q, M8 P* l9 b
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
6 l4 v' H/ j. ^* i ]% c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8 @3 U& M% o1 c
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 e a t" g6 f: q0 Z, e* }
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
% K4 a6 I2 X( s5 J% m( @5 j! j. R官的判决将无法执行。 \% {5 }; Q+ b/ h. k
/ L1 Q% R8 T# k. m( |1 R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
, I$ _) ~6 n. Y0 m$ e$ X0 s: `7 k$ _& j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; V1 k1 H( i5 l& p
的结构完全一致。8 w$ s. [& s% n3 ?
; p$ O$ _/ t; O1 t
6-6“卵有毛”/ S2 W2 K4 `2 n9 w
- p& |5 e; e' L& z# v8 X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。' G" E9 q3 r3 ^4 b* s
: V! H' W/ C" ]" C' f- f `4 h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:“
* {; ~( B2 \* V) I3 K: Q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
. j+ m( z/ e/ b( P! A毛是小鸡身上的毛,不是鸡蛋里的毛。”但是辩者不能接受。% V4 y; H6 _& v: {1 h4 i0 v+ d
; m# h7 k2 n' }! E# m: Z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& \- u# u; M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
5 u# O* I5 m4 |9 l. D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 r* H- ?4 e( t6 m6-7宝塔从有到无' U) d* W+ A! n. Z; Q1 y4 c; s
4 o; d! t6 { @; p4 r2 Q" ~/ `, }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
4 w" M4 d& D. T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
: R8 [* ?) {. d1 Q/ D' T* \# s4 b没有了。我们可以看到一准确的“度”。
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. V+ j q R! e1 x+ k! B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) B/ E) t+ F* y& t5 ~* `+ w
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”" i, _2 D% y' o0 }4 |# i- \
了。0 s, X Z2 a! T1 }! h+ N, I7 ]
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6-8孪生子佯谬+ h* I# w w: A. S; S, q; O! c* f
3 D* J+ Q2 r v这是一个与相对论有关的悖论(Twin Paradox)。, n( o9 ?( U0 O. c
, J9 N6 f" x, I& E+ ?. 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
$ h" L4 Y3 F( U9 f( Q: K8 B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
. i1 p. I, W* ?$ [% N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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D s# }+ {% I% o“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
7 Q2 p9 S8 p3 J' s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) ^9 n3 p A. k8 u
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
# j" y8 G' e2 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* _) x- E4 z8 c) `$ ]; D
速的速度。
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0 N. f1 @; @! Q& P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
( s& n' |4 P4 K3 _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: F4 s; ?. P) L4 p: B& \
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
- g; F g- F1 n7 u% o# G“绝对运动”概念也失去了立足之地。- N. U6 x9 W. E. M& z6 c. u D/ J, W' }
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6-9“会变的尺”( F. U# D7 a. T. M+ Q; T" G
- ^, W4 \4 d5 E( B& E% T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2 G6 l9 y- o0 x4 n% Z
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
; S: O& R6 K, x5 m# s- 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9 Q+ S; e4 H4 v+ M# 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》)。
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1 N) y% z) K6 m. W# X: v4 Z; Q: u6-10夜空为什么是暗的?0 Y/ _. s8 A! {; d$ A" p1 r
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这是有名的奥伯斯(Olbers,HeinrichWillhelm)( e0 ]1 m' v0 _* {+ E; `
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
# v3 K+ Y' U# O- x) O" ]; [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。4 Q" R' Z& k8 r2 ^* z) [
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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% ~2 Y$ ~! Q. v+ X, m# L8 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$ p; [5 E( U( d6 o0 r' P
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
; k2 C3 O7 H5 K, X+ f! ~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“
: l6 t# \; x% Z9 d! ~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- h* @8 E7 ~) m
光充满夜空(《星期日电讯》1997年10月5日)。" S! i% {; t! u [7 o# D" y0 M4 K
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后记
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5 j' O- S" Z0 C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: F! @! ]1 u1 g( A5 ]& Y$ ?( q
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6 E8 _1 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,( K @9 Z8 U. P2 f' h9 g- `
希望读者批评指正。6 N, N O7 D5 d' l% J, \- N
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