《周易·系辭上》裡說到“道”,有這麼一句話:
仁者見之謂之仁,知者見之謂之知,百姓日用而不知,故君子之道鮮矣。
就是說對于“道”,仁者看到了仁,智者看到了智,但是老百姓天天接卻什麼也看不到,所以“道”的學問就落寞了啊。
之所以在文章開頭引這麼一段經典,是想說一個道理——我們身邊有很多小問題值得深究,究着究着就能看到道了。
之所以講這個道理,是因為接下來的文章就要從一個大名鼎鼎的小問題出發。
這個小問題叫芝諾悖論,芝諾悖論有好幾個命題,人們最熟悉的可能是阿喀琉斯追烏龜:
假定阿喀琉斯的速度是烏龜的十倍,現在烏龜領先阿喀琉斯100米,那麼阿喀琉斯永遠追不到烏龜,論證如下:阿喀琉斯跑完這100米,烏龜就跑了10米(花費時間記為t1),阿喀琉斯跑完10米,烏龜就跑了1米(花費時間記為t2),阿喀琉斯跑完1米,烏龜就跑了0.1米(花費時間記為t3),依此類推,雖然距離在不斷縮短,但阿喀琉斯永遠追不上烏龜。
相信很多人以前就聽過這悖論,但人們一般聽過就完了,畢竟我們都知道阿喀琉斯一定會追上烏龜,但深究一下會如何呢?
從數學角度看,其實阿喀琉斯追烏龜利用了一個思維盲點。所謂阿喀琉斯永遠追不到烏龜是說即使時間無限大,阿喀琉斯仍然追不到烏龜。
芝諾把阿喀琉斯追烏龜的路一段一段細分,所花的時間也一段一段細分,t1、t2一直到tn(n是正無窮),芝諾的論證其實是說在(t1 t2 ……tn)的時間裡,阿喀琉斯追不到烏龜。
這裡的思維盲點就是,因為n是正無窮,所以我們很容易以為(t1 t2 ……tn)這段時間是無窮大的,然後由此得出結論阿喀琉斯永遠追不到烏龜,但事實真的如此嗎?
數學告訴我們t1、t2……tn這個數列是個收斂的等比數列(公比為0.1),所以(t1 t2 ……tn)不是正無窮,所以芝諾論證的是在某個有限時間内,阿喀琉斯追不到烏龜,那追不到就追不到嘛,跟我們的認識也沒什麼矛盾。
從物理角度看,這事還有另一個解答——引入普朗克時間。所謂普朗克時間是這樣的,現代物理學發現時空其實是非連續的,而普朗克時間就是最小時間單位,具體的說等于10的負43次秒。
引入普朗克時間後,t1、t2……tn這個數列就不再是無窮數列了,因為最後的tn肯定不能小于最小時間,那n肯定不是無窮大,這個數列也不是無窮數列。所以,芝諾的論證是說在某個有限的時間裡阿喀琉斯追不到烏龜,悖論告解。
當然,到這還隻是第一步深究,再往下深究,數學就得進入極限問題的讨論,物理學則要對時空觀進行審視,那就不是本文要幹的了,我就給大家開個頭。
▍最後給大家出道題:
有三人去吃飯,三人每人掏了10元湊夠了30元交給了老闆。後來老闆說今天優惠隻要25元就夠了,拿出5元命令服務生退還給他們,服務生偷偷藏起了2元,然後把剩下的3元錢分給了那三個人,每個人分到1元。
這樣,一開始每人掏了10元,後又退回1元,也就是10-1=9,每人隻花了9元錢,既3×9=27元,27元 服務生藏起的2元=29元,那麼還有1元錢去了哪裡?
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