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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)】 " n& t) k3 K& z' f2 z' G- v8 ] _
- u- K5 i2 O4 c" c7 V' k
7 g& Z/ a7 }8 o& f
( T }' D" f- W8 c
9 [8 o" s* m: ?% N3 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。
* i# f# W# a% Y$ l7 v/ c; x2 b9 U
(五)由前提不自洽导致的悖论1 t3 M' R) t* A) d+ D
! }5 o, p/ W6 s3 B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 k3 l7 g) |' x) h* I
; @+ d0 n& o# `4 e+ N5-1“罗素是教皇”( }1 M, S' V4 R& J- F; ]
7 J; t* Z( |0 U; p7 C4 D S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
4 O" C Z+ Q+ 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
& ], K* }9 r7 f6 D% f6 ~9 d如下:1 }( W7 a8 I0 k; W. y: O
" h! ], ]& q8 A) q( A% ^由于2+2=5,等式的两边同时减去2,
8 Y2 C1 j% G6 Q6 l/ ?/ R得出2=3;两边同时再减去1,
6 _2 }6 V: ~' s- F4 o1 c得出1=2;两边移位,
( }& l' b+ G) Y7 z得出2=1。8 h: p5 r& L% e& x6 [' R
3 i* ]: X! D1 i: ^5 V& 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9 y* e' V! s: p3 N
教皇”。
2 C9 ?( G8 L! B. l- K w. F5 Y, g& B9 Z: W" C) B% A
这个荒谬的结论,就是由一个荒谬的假设引发出来的。
& d$ _& H" P$ c& n
: e* ]1 Q. y8 d* Z5 x& r: f5-2“亚里斯多德是类概念”" h+ I/ u0 A$ ~7 e3 X; x
8 t; S2 k3 F6 S# O! Y3 _) c这是严格按照三段论推导出来的结果。请看:
# o" d2 C# V7 J5 B8 n& r* X( G* q2 X, n( S! X
(1)亚里斯多德是哲学家,
9 ^7 C/ I" J1 e& A) T/ j/ ]1 w(2)哲学家是类概念,, \4 t: ]& R0 P8 B2 }7 h3 X
(3)所以,亚里斯多德是类概念。
$ r0 d. q' d! ], l) Q3 \# C# v/ R1 h J k3 L" a
亚里斯多德(Aristotle,公元前384-前322)是希腊大哲学9 G: m6 U0 S8 y# o- ~- P: k
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
$ I: {: H6 D& X8 }2 ^: f0 M3 p( |% U7 P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。& I1 \1 N' u: e' H. r& U
+ u1 G* R# K% |% V
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; `6 i9 J/ k/ n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
4 n0 |2 p& ~( }+ t9 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2 J. B9 F$ ^" B) @6 n9 Y
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
8 u! r) I, ~% b& p3 h; I E提出“语言层次论”来,就一直受到人们的关注。
* i9 O0 c3 w8 i" ^, I' p: R5 k7 } T& Z6 I2 e4 M# |
5-3自相矛盾
& M9 u, |8 R- H5 @& f+ R, D4 R7 s: S" c
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。
0 r7 v9 e; q0 R7 ^' h
: w# B1 u" U0 p7 C5 S: C: A《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' m/ [, T+ `% a9 A5 P/ I( l u
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。9 d% d, U0 r; t4 P
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3 z4 J4 h4 s* ^; X& M, x
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 o3 \( \9 ~. {; t
就无法推出结论。
3 s) c& d6 g( }4 I/ ?6 F9 }) b9 K3 Q. o! @# ~9 u: j; K3 Z
5-4纸牌悖论5 t9 M1 Y) j4 P' n; d
4 i9 N8 L I- M$ |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
2 g. N: k. L6 j( X4 N3 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。! s( [& ^# v: _
我们同样推不出结果来。它最简单的形式是:
5 i5 Z5 G5 [' i+ f4 n9 B+ v9 }
% I- J! u( q2 k5-5“悖论元”# Z! r- I# ?3 s* Q n" x
( u o: ]$ r" h, U, t5 Z" F下面这句话是对的,, w$ }% ?" N& o, H' Z
上面这句话是错的。
' t2 q7 l4 E! S7 Z' r
/ Q& Y5 I: t) L5 }7 U- q这也是一个有名的悖论,叫乔丹真值(JourdainTruth-Va
- V m3 s) U2 B3 klue)悖论。以上这三个例子基本属于一个类型。
6 E) B9 ^- H: l& o& X) J6 K5 }4 v' Y; C& ^! `* R
5-6“先有鸡,还是先有蛋?”2 N5 I6 e; S2 M' u0 B2 G
8 l& Q/ Y' Y I2 }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
4 E+ ^" K0 J7 m0 d7 O物学的研究成果等,才能打破这一循环。
# Y+ |3 h. x# T
% P8 B v3 v/ n) w1 e2 k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/ n% n7 B/ X. i- }5 ?9 G9 M- {
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。2 i" V# X. j" B6 ^
; a( i4 q- }8 F, X2 P8 y
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?”
/ s$ b! u G4 d5 V- r2 _- `9 ]3 M; X7 q# b. o- q1 ?
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”,5 w) T' i# l3 M4 I* y! 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。5 d, Y* |$ L2 o: J" @& h7 h
6 [5 P) y' o! I% [# X, s7 X% a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
; e7 T+ j5 A& C: T7 z了不起的事物吗?”
- [& U! L' R4 |9 J5 {% c, ]
6 h: t, { G7 b$ Z/ z! |; ?5-8“你会杀掉我”$ [4 [2 [% Y, K
% `$ i M5 e' D- {9 A
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" Z6 M; _3 u% T) ?
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
1 o1 a$ n x+ v1 m你。”商人一想,说:“你会杀掉我。”于是强盗把他放了。# {( U& |. S9 E" q
# D$ h% ]/ I* u8 k& @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,
R D! }+ C" C& R+ O' y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( e6 [ R* l5 @* J
到的答案使强盗的前提互不相容。4 g& o* S/ G% o% t% x! h
5 d) _. ~9 Z2 m3 l5-9“你会吃掉我的孩子”( `+ q8 A0 Z. k% I5 }7 K: W
# Z) h" @2 e1 P9 n9 v6 e3 z
这个例子与上面的例子逻辑同构。
7 M# \+ O5 a, \# l R/ u' j
( g! W2 A; h4 F; h# V* T( s7 S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
* Q# h" S, l" N# W# y( F- R# L; W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: I7 b8 H u3 b+ K" O1 Z
吃掉我的孩子。”$ J5 _& k5 O# N5 {, G
7 h3 ?1 v$ T4 D$ t2 ~+ b$ I
5-10两小儿辩日
, }( t, Y' x: S: d0 D/ b
7 X" X( x$ f0 Y9 P# i% J8 H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,
$ T, D* R! u& Z! O8 _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。
c2 ?2 I, Z. ~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
5 \! \6 a% ~; o- ]) n+ q- Q w0 }* ?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。" D" r+ Q2 w [: u: [- G
3 `) _8 K" q9 g6 M& Y' n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( ~. _ o, M/ K& w' K1 b7 x. ~6 @
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9 g3 [% c" F9 e
哪个标准更准确,或者都不准确。0 }3 U, g ?9 u/ c4 c9 k
2 l9 b* H; o3 a) Z4 u1 t5-11爱瓦梯尔应不应该付学费?+ J% `8 C6 ^2 q( q7 m5 Q
9 }! k K3 p6 _, [$ @' h传说古希腊人爱瓦梯尔(Eulathlus)向普洛太哥拉斯学习辩术(另
! B& `/ X5 b/ n z3 ?' u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
: p- l D- t$ i4 ~" P后在第一场辩护胜诉时再付,如果败诉,则学费不必再交。/ X! Q, H% ?+ t
1 b1 o \% W ]7 T( ^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。
' N! Q2 ` ?+ B# J& J- x; V% W m3 w7 d9 ]: c$ v7 I4 |
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
: d1 M I5 A4 i2 j% K5 D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* t3 Y( G0 Z6 ?6 R( X+ z
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
* O. |. F" c; h$ w$ c# l# F4 S之不付。”(见王九逵《逻辑与数学思维》)
( }) p N! r3 j3 @3 s( L! J9 n4 _
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,$ M; ?! w- r8 M* }& `- m% P
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( O; Y" O! p: [- }# S2 Y+ D
不可能有结果。# u+ w0 B/ Z6 H5 M* k: N
% i' ]0 o- u, R/ ^6 V7 A
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
5 Q1 Z) R% I$ h" j) E0 n$ C9 ^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
* x, ^& Z; n" r: e9 F$ J个进行最终裁决。- b- l- a6 `$ _5 L3 A: O; n% |
d' r8 l' i: }! p5-12梵学者的“预言”
% w6 u% v* K; z5 g6 R0 n4 N6 m$ D9 U- a: n3 c
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8 [3 ~; H' n4 q# l5 ]
难她的父亲的故事。 ]2 _ E; t* E1 g7 k
/ h7 W& F, ^/ ]6 Z2 @3 a
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,
8 |8 E6 m. t% R也可能不发生。如果你预言会发生就写“是”,反之就写“不”。, s! m9 _, i1 F s+ u7 _
; H2 Y7 ~' G9 L o- ?# R. j# ^5 Z
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
2 F4 Q1 p1 y- w6 I3 h‘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。
2 U2 [9 J+ j& d2 u" j
/ j1 ]7 W2 p) I$ p: m# X. g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, T0 d, A4 r, F) p7 L1 N( u6 e
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- Y8 s% [; s! M
作无限的争论。# y, y6 k6 a' x/ ]; x- C
, L6 f& g$ `; `2 n(六)由权变遭遇的悖论1 T: O, V% G: x2 M1 l$ w
- [7 ^ L- q% M% u! l; R6-1阿雷斯(Allais)悖论
( [7 o+ k1 G1 V0 H- t m
3 |5 x! Q9 T0 ]6 h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
2 m; y( f+ q- P# N8 y9 s还是S2?
' I7 }6 |8 E+ V3 k* ~4 c+ C |9 r0 M$ R) c5 {
(1)S1=0.9X+$100,000
5 ^+ ?$ S, Q3 g7 x2 q, |(2)S2=0.89X+$250,000# l9 h/ w4 H1 V
; s) ^3 x3 V6 X4 _' Y显然,最好的选择取决于X是多少。
, S, W G" o( k$ a! L H9 s: y$ g8 D$ ]5 v4 T9 `
当X=$15,000,000,S1=S2=$13,600,000
/ r4 |; g) O- B/ A, Q当X〉$15,000,000,S1〉S2
; T8 u2 c9 F6 t/ w `当X〈$15,000,000,S1〈S2
: b: x& ?& E- o5 E- m4 b
' d5 Z7 g) l! I' K, T这个悖论对决策理论有较大影响。
, I8 Y/ F. q- A, f. \( ~* e9 s# k
- Z6 b+ N5 ~( h8 j6 s; t6-2纽卡(Newcombs)悖论
7 L+ @3 T/ Q( |1 i0 t8 y5 A5 P2 ~
这也是决策理论中的一个。有两个盒子A和B放在桌子上:
5 n0 ^ ^ j9 n, p- [/ u3 h
. F* A+ u$ V! }) U* ~5 M2 o: lA是透明的,可以看见里面有$1,000,
( W5 X& z9 P" `# T0 x# BB是不透明的,上面写着或者是$1,000,000,或者是0。 ], \" `" `# V4 Y# z, i( Q
- _9 k* h: C* H7 t, z: [: C/ J
你可以在下面的两种选择中,只能取一个(1)或(2):
: c( l6 J! g- s6 d. Y! f5 s) `" A6 _2 j
(1)只选择B$ ?9 i* E" O# g5 K6 `1 L
(2)A和B两个都选. m1 ?2 S, H! i6 l6 g" ?, Q
6 n% A: k- s, _* }0 X. a8 B# S. W
你会作出什么选择?) ]% A+ V& y2 U: N* \
K" L1 V% e5 J% N) ^) j4 a
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
) [' f' @: W+ K9 ]4 U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
3 i( R6 q7 P6 K00,而那1个学生却获得了$1,000,000。为什么呢?因为这个教授事
g* Y8 |# p) f& o先已经作了预测,并作出这样的安排:
) a( k! l+ h3 }0 g, N6 R+ ~8 C2 |1 Z4 c, V1 \
如果选(2)B盒子里就不放任何一分钱,
5 k6 r8 b% @! T+ r9 u如果选择(1)B盒子里就放$1,000,000。$ n/ C7 y+ } u: h7 d. b
7 a Q" W1 v6 `6 b" A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
0 q; z9 o$ c9 n: n6 C选,会选哪一项。注意,这一回,教授可能又作出了新的预测。; H4 l- K. U) a' X1 N# T
% ]/ }( Z9 i* u0 h& `
6-3谷“堆”的定义" |4 n7 W1 }% y
( W" x R7 r0 _/ t5 m' w* x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 O* A5 y! p2 f8 L1 K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。
" r( `) e }' o0 Q) R1 @# j3 T
F3 @9 o+ Q ]* ~) p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$ B' ^+ Q6 R( d/ M, F
“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
& h; o1 v1 E/ M3 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
; T) F* ?1 r: i2 D& J/ @ `3 z) Y个模糊的“类”。+ b8 c2 y! I* n" y
! |" v3 q: ^* k/ d, T" r' ]1 k
这是连锁(Sorites)悖论中的一个例子,归功于古希腊人Eubuli
2 M6 M O. T3 f' Cdes,后来的怀疑论者不承认它是知识。“soros”在希腊语里就是“堆”
# E! L6 t* S* `0 e& |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! ?/ |! s7 Z+ {0 w
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
' \- B# r. \7 j3 T个谷堆的存在,你从哪里区分他们?
" U# p7 _. W2 Z' U' T8 y2 y
$ b. L$ ^& [! q! I它的逻辑结构:
2 Z+ B! U; R |- [
+ ]0 K, a% h2 {& I' D1粒谷子不是堆,( g d( e: o/ ?2 u( k
如果1粒谷子不是堆,那么,2粒谷子也不是堆;
4 `) z, W/ }) h# T如果2粒谷子不是堆,那么,3粒谷子也不是堆;
4 S U, L: |$ j---
4 ~' E4 h3 u* i3 k* P如果99999粒谷子不是堆,那么,100000粒谷子也不是堆;
6 A- Y* i% b) A0 r------------------------------------
1 G7 f$ Z9 g5 C- h/ x因此,100000粒谷子不是堆。6 ]9 h1 H1 r) D* S( @) Z' K
' T& ?+ x, i! y& Y# D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
0 f ^4 G" Z4 D- E话题(见《不列颠百科全书》)。; A9 A- e6 Q8 L
- T8 d f7 n. S9 Y% Q
6-4秃头的定义
: W& ?' | Q8 }% ]$ s; j7 H. Z# f w0 I( h* ?+ B5 a6 c4 ^
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
7 |4 J3 Q% i U# O7 E谜:
) W% F. `0 b+ p; g. Q6 j& k4 j# Q3 a" Z0 a+ N
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?' m5 R6 f( g% ` Q) ~/ ], B
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
% G X" ^7 N$ \/ d( m; j- R8 F: |& U叫秃头。你从哪里区分他们?+ v9 r6 u3 X( P
1 o- N g6 V+ o2 T" B6 b, I8 ~6-4“一整袋谷子落地没有响声”
% I6 L. f5 D- p) z2 k( J6 J" U- a+ r3 r( b) t, F
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、* F8 H1 O# d2 D0 H! H5 H; C
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。' }9 i( l( J; Q( W
' I% e9 m& p6 r& ^! V
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
$ P# f1 {/ n5 |3 Q% E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。
# w1 x L6 K Y: m0 [8 d
( m- w G ~5 N7 ?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- z9 K6 O: @! R 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
/ A; H7 i! m3 `列,那么其间也会有一个变化的模糊区域。2 E7 s9 e1 j8 K
: b4 {' ?( e+ y8 b0 B o. y6-5预料之外的绞刑时间# n% y- z4 M! g7 Q
& ^' O6 [& k; \4 _6 o
这个悖论在英语里叫“Paradox of theUnexpected+ j$ t# N$ m$ \1 M' x5 \6 r: P
Hanging”;最早从口头传开是在本世纪四十年代。
1 A6 F" ^) F( g% J( N) l
: B* ?" }8 Z g) O, H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
0 A$ @$ ^1 I+ G/ n. ~9 M7 v" ^" Z( I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
) T5 Z. z6 N* w0 P* E+ n+ z- X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
0 G/ \! |' {& @& G% x! K3 Q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* R+ t% v( \6 N" w; T' S
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
5 ?( U2 [6 _6 G8 P1 Q, U官的判决将无法执行。0 }' v: k% g' P3 ?0 G" l% W! V
% N. L* W( R( D. T5 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
+ x, w3 X2 @* m2 M" ~; m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/ v6 q! k* v) f' }
的结构完全一致。
. x+ @( b3 R1 p7 b! J$ \' ~
_* E) Z8 K0 a6-6“卵有毛”, j" U" w C: @% b1 d6 v
" T& T5 J6 I* `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 o' T; Z) t4 a
y% F: y- A7 c. F3 |( R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+ Y' k( V2 f) p5 G% q W% g+ v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9 v M9 x2 ^1 R1 e* y
毛是小鸡身上的毛,不是鸡蛋里的毛。”但是辩者不能接受。- E& Y9 B+ L2 \) b' C; m& G$ K
+ s- }4 \1 \+ Q* a. E- E( T9 f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。 ?4 L6 @/ B8 }
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
4 s0 \. l2 n' k) e4 p6 Y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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6-7宝塔从有到无
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; `- }- r3 g5 {+ v/ @7 D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
$ n1 r" |# }9 Q- P& 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- q1 ]4 C5 Z) {5 I, }
没有了。我们可以看到一准确的“度”。
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( E( i: C) C7 T8 d; l: P$ 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! ?$ X7 H6 S7 T& 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”
$ E3 _# m$ ?' ?9 `* U了。: q/ ?9 E. o7 x3 F _. s& @7 j
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6-8孪生子佯谬6 c( ^& J4 C5 P# n/ Y
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这是一个与相对论有关的悖论(Twin Paradox)。* O, `: i" N# @; d" \6 |) g3 a/ h
8 K5 p6 G( p/ p2 V" Y* a& ~9 H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+ [; O7 V9 }; z' `7 a
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& i4 b$ L' ^" |5 [# v1 Y% I- _
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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; Z& r& k* a& J% L0 [/ {4 V“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+ u0 U( z- v$ t# ]% x
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# f; x1 j$ c, U" E2 c
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3 M$ s2 }4 V; ^% ]. h p
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. F! m% d6 \0 e7 c, W v
速的速度。7 p# V; l* V$ l6 O2 u! l) m
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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
( n" Y! E2 U0 i0 [0 F5 r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
7 A- I- F1 Z3 ?. j7 F, m! i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
, p6 B; y0 W* f" D# }“绝对运动”概念也失去了立足之地。
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6-9“会变的尺”
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: H. C0 r7 C' y# }0 L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& k- p4 S* f0 t. E0 e( w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
+ G c; b* ]( ~: Y( x( l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
. S2 I. c o% Z' b! [0 y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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6-10夜空为什么是暗的?
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这是有名的奥伯斯(Olbers,HeinrichWillhelm)
! }: I1 _" \' S# S4 H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. @+ L& g) O+ w3 X9 \% H: ?! G
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。
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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/ W2 l% @" U9 E
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
, w& d" ~4 a% U3 ~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$ i1 Z! \* }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“
! z8 @' m! w" w( N) 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; V, ~& V/ ?. N V
光充满夜空(《星期日电讯》1997年10月5日)。3 U0 v1 i4 n% C# C
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后记
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! k, P5 k( ~! I6 L) m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0 `# _: D* F( {( k% \
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
% B6 ?7 o8 o) W* Y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,; w; j% N8 z) Z0 S, B' u
希望读者批评指正。( z- {# f( X) _% x1 r( j; `& R |
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