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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)】 # g) L6 Y2 {" y$ q! R. R5 V
) u; a" L% C0 v3 V7 S
3 v9 b$ f* A- J5 s, l7 T" z2 u: y# w9 I A* U) N
5 S/ t# h2 `6 t" s5 j
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。: @$ q2 h7 V2 l
2 W ^) V/ D' W5 y b2 b0 Q u(五)由前提不自洽导致的悖论
. |: h3 C' |9 W1 e* `9 Y Y8 e: G% U* z4 `
@- k* \1 \; u6 l( ?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。0 M& i% }: m( e) \
( ]4 u8 R% L# f" w( W! a" m
5-1“罗素是教皇”8 T1 z! f; u% u5 S9 N
7 O# h; I D2 B8 c8 e# C& g: A
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
' j5 E( H) t7 m6 _) l0 @# i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- N: q( {) O( h) s$ M& J, p
如下:
5 u9 J s( G3 }" x2 y! B8 K! m- @* I4 M9 I& `2 ^# V7 r+ E
由于2+2=5,等式的两边同时减去2,
9 g. j) Y, J- a' V- _/ m. k得出2=3;两边同时再减去1,' r6 a: Y3 n& t2 ^) l
得出1=2;两边移位,
, U* n9 j0 y9 m得出2=1。
+ F' x' f6 J; ]4 \
1 H4 m" S5 Y* ]6 ]0 }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
2 y$ }" }+ c% ?( K教皇”。( V7 a) m0 k/ o( r, t. ^
) E4 R% B; m) R" m: B9 {这个荒谬的结论,就是由一个荒谬的假设引发出来的。8 b$ \3 t& p3 A N+ j
" b& `- C& J) K0 V
5-2“亚里斯多德是类概念”
4 T2 y$ ^; K+ f$ L& C8 v1 e$ {- ^$ x" y" Z1 U2 f& o
这是严格按照三段论推导出来的结果。请看:
. g- \, z8 M; G( j, N4 L
( }# m" K; |& X6 X(1)亚里斯多德是哲学家,
$ Z1 i# a& c9 `) G8 T; ?$ v. R(2)哲学家是类概念,
' f( H* E% v# K7 @) \(3)所以,亚里斯多德是类概念。! j" n. Q: G6 x: M- L
! N+ c6 x; M6 v+ ^ ^+ S% {亚里斯多德(Aristotle,公元前384-前322)是希腊大哲学
1 k9 O/ N, J3 M; |$ ~* l家和天文学家,曾就学于柏拉图,继承苏格拉底以来的希腊哲学而自成体系,在西! F# t/ e/ C. X& L2 T
方的影响最大。他系统总结了三段论法原理,奠定了逻辑思维的基础。
, o6 w* P. ^) F: T- e' g5 U# w( Y0 Z" M+ e- E% Q/ A
上面这个结论恐怕连亚里斯多德本人也不会认同。因为其中蕴含了一个“语义6 P7 X& p5 \5 u% A
悖论”。因为语句(1)中的哲学家和语句(2)中的“哲学家”不在一个层次" B* [. U8 c0 _! R* h, B% r
上,前者是对象概念,后者是元概念。两个前提内涵不一致,结论就荒谬了。从根6 M+ { S0 q% m# c1 v" g
本上来讲这不是一个语言或语法问题,而是一种逻辑错误。自塔尔斯基在30年代3 V! B6 m, h: g) }* U) _* V- j
提出“语言层次论”来,就一直受到人们的关注。
9 h! n: }- @+ M! I% R. E; z& `0 H1 D. E
5-3自相矛盾4 V, i S9 ~' b: F( V. T E% l3 p/ z9 @
; I/ _% _# C$ Y- e- k. D# F' q# n这个例子正相反,是一个因为前提不相容而推不出结论的经典例子。0 s/ w3 \; P& A4 e. ?; u
' B* J0 \: W) b# d8 f" Q
《韩非子.势难》介绍了这个预言:有一个同时卖矛和盾的人。他先夸他的盾
5 Q- N, o6 z- M+ U; N! r最坚固,无论什么东西都戳不破;接着又夸他的矛最锐利,无论什么东西都能刺透。
5 g! Z) `) w7 C; {5 a& h3 K旁人问他:如果用他的矛来刺他的盾会有什么结果,他回答不上来,因为两者相互3 w4 D# C& r( ?$ T0 Z6 M' M
抵触。这是一个既不可以同时为真,也不可以同时为假的命题。前提出现矛盾,也/ ]3 q; a: y* m1 J) h
就无法推出结论。 r3 R1 |" V; W' Q" P+ n, B
- z- u" O' o0 s1 i5-4纸牌悖论
4 b, F' N: j Y4 Z1 f* A2 p
* E- m# P2 s5 K3 ^2 U8 p' Z纸牌悖论就是纸牌的一面写着:“纸牌反面的句子是对的。”而另一面却写* o( _# A1 x. N% S( E& i
着:“纸牌反面的句子是错的。”这是由英国数学家Jourdain提出来的。
+ g4 b( C! s" h$ B9 N我们同样推不出结果来。它最简单的形式是:1 b: K7 b* [! W J) k
1 M6 b( ~" M) ]2 A: I5-5“悖论元”9 v3 G4 A$ e/ o/ f u7 V( @' c5 D; H
& b G1 C, k) E下面这句话是对的,
+ [4 q$ M" t5 w$ o; \上面这句话是错的。
& k, q( j' y2 f I, K; \
, V9 \) |$ Q$ Z这也是一个有名的悖论,叫乔丹真值(JourdainTruth-Va5 X7 Y& z$ P6 P0 @+ o, L
lue)悖论。以上这三个例子基本属于一个类型。& ] p/ t4 A; ~% ]4 c
' |5 g7 O# T2 T$ g' K5-6“先有鸡,还是先有蛋?”7 q1 d- o- z4 H( _, X
0 |6 w& r# x- @+ c/ k2 `9 j/ U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: s. f. ^# v% b: F& m
物学的研究成果等,才能打破这一循环。
- ^0 p# J; i, j2 |1 ]
0 B* O" _" k% ~# d& Y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
& e( k5 z& w7 L5 g u* v v$ ~# w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。
1 u3 `- N6 z& ]5 a
. F: U, O6 l3 ^; @2 O2 W- h6 {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?”& [* ^1 A" M* a* k0 n0 t- {; j# O
) f1 V6 F6 V5 h! l3 h8 K5 F8 S$ n
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”,2 S8 E4 A6 q) W) `. a
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。: P/ u8 l; s9 T7 ?
]; g3 K$ q. c
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
/ B* C! |* Y( C: G" p9 W了不起的事物吗?”
% u9 X' ~( i; {
2 B7 @5 g* B! d" \$ X5-8“你会杀掉我”
3 G" J6 Z" {1 U- V
! @6 b; p6 ~2 A5 Y' 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
& P! x4 x H1 [* Y! b6 l6 s, z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- V6 h/ h8 B4 O
你。”商人一想,说:“你会杀掉我。”于是强盗把他放了。
0 P, k9 [$ o& T! K3 g
1 F! L" S2 U* n, W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,
/ ^# X$ e3 ~* n1 x+ P6 u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
! p! w4 R9 s- T& k到的答案使强盗的前提互不相容。) R6 }. m8 w+ Q: e
7 E8 e1 z# q8 y" Q0 F, ^5-9“你会吃掉我的孩子”/ `5 G: W9 W$ p3 T" Y" S
; E0 P; C5 l. F$ N8 v这个例子与上面的例子逻辑同构。
+ ], S. c; _. A# Q7 q
, T6 a. Q7 R9 w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
% W! q6 g* _2 I7 Q$ R; k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# C! Z, |- Q/ c, Y: [
吃掉我的孩子。”/ I6 z) O" n3 C7 H( s
+ S* g$ \: C' B0 {( c( E: V! g
5-10两小儿辩日" `- R6 `3 w! d1 ~
) n" a3 f a8 l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,+ E& M6 R V9 N! |6 w. l- B
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。0 G4 S% s3 l) k4 I
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0 g1 k- Y2 _4 O C; \
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。
3 X9 i% {1 T7 x6 e$ ~% o
" e" e7 ]5 f8 z* v& T2 a/ Z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
% a# \- E& N+ n, |: n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- R8 q7 F+ p$ W2 X% D
哪个标准更准确,或者都不准确。2 f+ w: `6 i- S$ U! [; j
4 l3 p% O" z) L0 [
5-11爱瓦梯尔应不应该付学费?& D. J+ M2 Y9 ^: {' L& n, L0 z1 E( Q" @
8 A d. ~2 ~5 e R% ]- K1 S传说古希腊人爱瓦梯尔(Eulathlus)向普洛太哥拉斯学习辩术(另
4 C7 s) l) n$ C2 a9 ]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( R1 H" i# j# V; c4 W# E4 C' K. T
后在第一场辩护胜诉时再付,如果败诉,则学费不必再交。* t8 E: f7 s/ S( ?& x
) I; X( p- h( X' g
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。1 h0 d7 J+ i9 H" `0 |) Y( t
9 I! D+ r, D( t) r2 Y P) p. e' M
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% `+ O+ B) F) H. `3 \) j
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
3 n% K) d6 R* Q& 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
% ]; \/ E X d. E6 q: H之不付。”(见王九逵《逻辑与数学思维》)
+ Z, I4 P v4 C
* L6 N2 {) Y9 s+ {3 ?$ ?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,1 C6 }) L1 p5 C. }+ i; 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
0 m a- F0 U" X不可能有结果。
$ V% ]! n/ [2 R) |. ~5 ~" r# Z9 y7 b! e
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 h! K* h8 p1 M9 z* Z9 Y4 s
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, ], i: b* x$ `8 H* ^4 n4 m2 }
个进行最终裁决。 A7 p S7 V: y5 R* z
( |9 N$ q9 k A
5-12梵学者的“预言”) S1 ?; }4 A9 ^! K+ J
" M8 x+ y, ^) X3 H6 h' N
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. o3 Y8 Z3 |! {$ B1 {( Y# U
难她的父亲的故事。1 e5 F. Q: V! X* T! F
3 k; U' }, D- a8 q0 ^9 E. N) ?/ m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 Y8 |7 I: m3 w% |9 H' ~* j8 `" n3 U0 P
也可能不发生。如果你预言会发生就写“是”,反之就写“不”。
; k1 Y5 x% G! e7 G% y7 T+ K5 V6 l3 }4 S6 k; S$ r( T
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
6 a$ h5 ?1 q6 P+ U‘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。/ d% M' _0 {0 N5 g
7 ~2 v- b& D, Z5 F- T$ _/ 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* Y# r2 ~$ w" q' O! R
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
, C2 L% s; n e作无限的争论。
7 g2 \# t6 e w; h* j
* I h) v- K: M7 g(六)由权变遭遇的悖论
* R$ e J% l @, G
( u# M+ B X( H' K1 o3 |6-1阿雷斯(Allais)悖论4 B) P$ G" i( s9 p8 \0 U* J
8 H! E& _% f% a
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. [# i0 G1 x# J2 E1 n" h还是S2?: }# p' V$ V* s# o+ J4 y
/ V+ {- H5 ^4 o(1)S1=0.9X+$100,000
2 y$ m: ~) G6 |& r( M$ I* l5 i& |0 N" c# n(2)S2=0.89X+$250,0001 S! R5 C& ?; D H! Y
3 y" M9 |" R# B显然,最好的选择取决于X是多少。
" m& d- ?" Z( e" Y5 R. H5 c& d
, e! ?! x$ m4 T T4 n0 b+ c当X=$15,000,000,S1=S2=$13,600,000+ v/ h! X# z1 E `* c
当X〉$15,000,000,S1〉S2
D( x0 n5 y( `( }当X〈$15,000,000,S1〈S24 i! U) T4 v0 o! E5 t
7 J' ~* n1 _" v- L$ [! K) n这个悖论对决策理论有较大影响。
) ?1 v3 C* {/ f$ B
# y9 Z# @4 @ r: }! |, F( D* I: @6-2纽卡(Newcombs)悖论& l1 {( j8 J3 S
, w$ J# |$ ?9 r$ x
这也是决策理论中的一个。有两个盒子A和B放在桌子上:9 m) \3 A6 }4 e. O$ {: K
6 {* \$ H2 n6 H% C5 g& X; D9 z! MA是透明的,可以看见里面有$1,000,
- E$ c* z e5 }; pB是不透明的,上面写着或者是$1,000,000,或者是0。
0 M8 T& N ~2 t" Z4 x" S; h( e
! S6 c+ p* Z0 k& l8 u你可以在下面的两种选择中,只能取一个(1)或(2): r5 b' N4 S& W% c# p8 H" f
) x7 I3 r: q% I1 e# d
(1)只选择B% Q% @8 ~5 j& y" g% Z e7 L3 h
(2)A和B两个都选
7 n9 A4 r& n+ m3 Y* s3 k7 ]9 p# B3 {) ^3 ]% s
你会作出什么选择?
c, ?* h' ~3 _( c \; L' _% O, E- J, r) b l7 O" k
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
0 B* f5 d& }' V3 }9 l9 R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
. I. h* Q5 y' Q7 O- u7 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0 t* g3 K- U% L! T l
先已经作了预测,并作出这样的安排:# k1 |/ ?" U! Y- S1 `* [
! `- g W# Q6 L! t
如果选(2)B盒子里就不放任何一分钱,' H4 e; s% z9 P* C
如果选择(1)B盒子里就放$1,000,000。
: p: O9 b) ?8 l0 G0 l0 f7 i! l+ z8 Q
而这个教授的预测只有千分之一的失误。如果你已经知道了这个结果,重新再2 a6 t: \3 U! l- D3 n. c$ x
选,会选哪一项。注意,这一回,教授可能又作出了新的预测。$ Z* ]+ z; S* A3 z1 G' ?% j
2 ]/ ]4 {, W( C/ [, @+ t: B4 t
6-3谷“堆”的定义7 w u t8 z/ S
1 y0 S9 o6 A% H7 H. V: c
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
3 Z) A. R$ L* l, _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。7 m: }; V5 G, s; H* e7 @
4 U a- ?9 k8 x+ a" m8 W
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' F& m. ]" {/ j# W! M4 g/ G
“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
$ D- W a2 F8 W/ p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 }" B; [. |+ U u. N$ T个模糊的“类”。1 E) O- G% I( L0 ] J& I
6 M# Z& d: t) b% y( n" Z这是连锁(Sorites)悖论中的一个例子,归功于古希腊人Eubuli
+ a' d( K" i) I/ t6 g: Ndes,后来的怀疑论者不承认它是知识。“soros”在希腊语里就是“堆”
, z# \. L) S8 y- |, P) p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
" m$ u3 R2 w J/ i! C) R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( w: ?* q* z+ j2 D; c
个谷堆的存在,你从哪里区分他们?! u" m2 p3 X0 ^' J+ C
4 }5 J, _3 r% `. g它的逻辑结构:
# z+ t) y+ g1 R, p- Q! z8 t9 z
* Z8 {( g1 Y, z' ?+ Z4 ]2 h1粒谷子不是堆,
( l% d* _& S5 X如果1粒谷子不是堆,那么,2粒谷子也不是堆;
7 k; W( q- w$ p) F如果2粒谷子不是堆,那么,3粒谷子也不是堆;# q0 B8 V+ O& x1 W' V7 w& h
---
% w- E: ~, i0 o8 t& w% n如果99999粒谷子不是堆,那么,100000粒谷子也不是堆;
- W+ A9 r! Z, X4 g' S" D& g------------------------------------
" h2 S9 O# y \9 L2 K% _因此,100000粒谷子不是堆。
3 _) u! ?0 p. I) R
* S i" b# `. T: v7 K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
' e& e, M( t; k" T. h) C% m话题(见《不列颠百科全书》)。
) |, h7 ?) c9 x2 i2 c/ R P, \3 ^1 l) c
6-4秃头的定义; e& s1 {1 Y0 l
, N* B/ c5 B% k9 H. q- i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
: U- ~2 a1 Q, M! c谜:- j" H$ ^6 z9 K) u! w+ Y
" f5 q4 O3 g2 e! U$ A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?" g( \( g* n# 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
6 y4 w/ P3 D h9 Q7 U* @8 h/ b叫秃头。你从哪里区分他们?1 `- D7 x4 _1 I0 U# b+ x5 k
9 H- j5 i1 P) ?4 H; n# |) I
6-4“一整袋谷子落地没有响声”
5 G; q( g. f- O% s7 M* |. Q6 g3 P- T0 q
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、$ ^8 b0 x, G3 }5 }. O
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。/ K1 e, O9 i) M% O# V
. a; _2 o- n9 ]/ u( P; _! T
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6 C- x* {4 i( H4 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。7 V$ L- ~' ~3 z" W# t
' l5 T% e5 R* ?. q1 ]
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; p7 ~4 E. Q) g" l: F9 @
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
9 f3 S2 ^7 ?# l6 Y9 R: g列,那么其间也会有一个变化的模糊区域。 ~, G! x k8 t b" ~6 Z
7 P |5 a. |) Z4 D/ x0 C" k$ G6-5预料之外的绞刑时间3 ]" t, O% ~ D
; |9 \! \" p, q5 k4 X2 N- b
这个悖论在英语里叫“Paradox of theUnexpected
/ Z8 Q4 b, H2 V: i5 f0 ^Hanging”;最早从口头传开是在本世纪四十年代。
3 u3 ]& i# L3 d0 ~8 k5 H" ~4 j! g+ V1 E! s) K
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
2 t( x6 o9 w4 l( \$ x+ y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, `5 A, {' T# Y
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 `$ Y+ t( A l7 k( A8 i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+ S/ S* k4 j' Y( N9 q
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 ]: m6 i% c0 K a& W5 ^
官的判决将无法执行。
' @ u& O1 O5 Q' K2 H, n& O# h, R% y3 t" z% ~) h4 i: Q
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
: ^. E% g8 w- ~$ n$ K% z6 H D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$ I1 Q+ R5 @9 B1 l5 O
的结构完全一致。
, g, K u7 T( E( l5 W. C% G6 k: P$ b" d# F$ w
6-6“卵有毛”/ A- T2 C7 r. A7 _: i3 U1 [
7 S# n4 c5 j6 {% k X/ y
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 J" N* a# m( G+ ?, Z" p5 D! p
) A. H5 W4 P _$ F4 F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; J7 O f, f/ s: D( A
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% l Y9 f& a" i! x2 N
毛是小鸡身上的毛,不是鸡蛋里的毛。”但是辩者不能接受。
, r9 D( V6 K! V( L. X2 m7 v$ y
# A! g( ?1 w8 W, C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。
+ Y$ f% j" ^8 [$ P6 j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
) n$ s5 D ^6 J3 I, n, n3 E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1 v$ V4 z" p+ e. c) I
" y# N2 X* f6 m5 J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,一3 d8 H; Q3 T `' B- M H
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 s: S4 V; h$ ~2 ^2 e% A9 G! G没有了。我们可以看到一准确的“度”。- h! `" F' ?/ Q8 J: F
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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% q% N) y; Q1 s1 s/ s: [% N
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”
- f/ k0 g8 P( B g了。
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6-8孪生子佯谬
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这是一个与相对论有关的悖论(Twin Paradox)。
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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5 |6 H1 L. e+ W& p
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
; b& y; h" L; ^9 d4 Z7 }& 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。( F; q- X) `1 i2 Y3 |' z! @
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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
. W: h6 e2 L5 b* j9 n0 d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" _% W" a( R# a! \7 A. R" x; Y
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 z) O4 r$ R6 }7 F f8 W R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
% ?3 q1 J' D/ j/ E0 r7 O& T速的速度。! l+ T* c8 t) u! h) i
0 d( i% ^' n C, L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4 i9 U0 _- e* j: I( O
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
6 t" L. C; C/ u0 q* R! 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
$ L9 X y" e F* B" O$ n* A- F“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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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& o9 }6 C/ P3 h& U3 p9 R0 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6 J5 \2 g+ C9 m/ X% E3 _
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
! o8 P. O5 f& N6 u$ z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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! G& `' x9 P5 _( P6-10夜空为什么是暗的?7 r* ~: R" I- i+ N- S0 \
% J( W; @+ t3 u$ {* \这是有名的奥伯斯(Olbers,HeinrichWillhelm)
O' E- o% `* F8 `, |) y) K+ a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
& I2 e( O% i0 \/ k: _ A( U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。3 O) Z3 n! R; o( Y* |( ]7 {
+ m& B* m8 k2 U4 l/ t& U. f8 i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8 s! n' M& b4 d& K5 ]* ~, n
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7 O+ g* Y8 N6 _$ T
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- f% f& F6 d |5 H4 ?
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 q Z$ a% ?8 F- M
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
2 d* k) S7 F5 q; h- V# ^5 ~光充满夜空(《星期日电讯》1997年10月5日)。; ?' F) x$ _+ V) w+ h# `
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后记% ?% d* b) V- t6 E# q5 P3 z5 m
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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
( b, }- w8 j+ u/ o9 ^5 }* u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2 P/ k" N. i7 ~# H8 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,4 U: j/ T }9 N- w2 M# a
希望读者批评指正。
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