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為什麼阿基裡斯追不上烏龜

生活 更新时间:2024-11-23 23:16:22

芝諾,是巴門尼德的學生。據說二人亦師亦友,關系非常融洽。他繼承了巴門尼德關于“變化在邏輯上不可能”的思想,并且舉了很多例子來證明:如果變化是可能的,那麼将會導緻邏輯悖論。雖說巴門尼德是埃利亞學派的領袖,但是他的名氣遠不如芝諾大。

為什麼阿基裡斯追不上烏龜(阿喀琉斯追不上烏龜)1

巴門尼德雕塑

芝諾一生提出40多個悖論,一生中提出40多個不同内容的“悖論”,其中影響力較大的是四個關于運動的悖論。曆史上折磨了無數數學家和哲學家,直到量子的發現,才算是得到了合理的解決。

為什麼阿基裡斯追不上烏龜(阿喀琉斯追不上烏龜)2

芝諾雕塑

悖論一:運動不可能(二分法)

假設A運動到B點,那麼必然要經過AB中間的C點。任何物體隻能先通過C點,才能到達B點。那麼要先通過C點,又必須經過AC中間的D點。要通過D點,必須經過AD之間的E點。這種“一半的一半”是可以無窮無盡的分割下去的,那麼結論隻能說明:沒有物體可以從A點到達B點,因此運動是不存在的。

悖論二:阿喀琉斯追不上烏龜

阿喀琉斯是希臘神話中半人半神的英雄,非常善于奔跑。但是芝諾說,就算你說神,你也跑不過烏龜。假定他們同時出發(時間t0),但是烏龜起跑點稍微靠前些,阿喀琉斯的速度是烏龜的50倍。當阿喀琉斯在t1時間到達烏龜起跑地方的時候,烏龜又往前跑了1/50,阿喀琉斯隻能繼續追趕。當阿克琉斯在t2時間到達烏龜t1時間達到地時,烏龜又往前跑了1/50,如此等等。雖然阿喀琉斯可以一步步逼近烏龜,但是烏龜永遠領先阿喀琉斯一點點。

為什麼阿基裡斯追不上烏龜(阿喀琉斯追不上烏龜)3

悖論三:飛矢不動

飛矢不動,跟“動畫不動”是同一個道理。動畫片是由一幀一幀的靜态圖片組成的,盡管每張圖片上面“矢”的位置都不一樣。但是我們不能因為眼睛無法識别每秒25幀的靜态圖片,就憑借感覺來告訴理性,它是運動的。芝諾說:任何一個東西,它總得在一個地方待着,那根本不叫運動。

悖論四:運動場

假設A、B、C事物按照三橫四列排放,

為什麼阿基裡斯追不上烏龜(阿喀琉斯追不上烏龜)4

又假定一個時間單元B和C朝着相反方向,相對于A運動一列空間單元,

為什麼阿基裡斯追不上烏龜(阿喀琉斯追不上烏龜)5

兩個時間單元過後,空間單元顯示如下,

為什麼阿基裡斯追不上烏龜(阿喀琉斯追不上烏龜)6

經過一個時間單元後,B和C之間有了兩個空間單元的移動。經過兩個時間單元後,B和C有了四個空間單元的移動。假如在如上前提不變的情況下,要求B和C隻能移動一個空間單元,那麼對應的便是半個時間單元。這個運動的邏輯問題就出現在這裡,B相對于A,移動一個空間單元需要一個時間單元,但是B相對于C,運動一個空間單元,卻需要半個時間單元。那麼同樣在移動一個空間單元的情況下,一個時間單元=半個時間單元。

為什麼阿基裡斯追不上烏龜(阿喀琉斯追不上烏龜)7

芝諾分别用了“分割時間”和“分割空間”的邏輯,來證明無論時空是連續的,還是間斷的,運動都是不可能的,這個現象違背邏輯。在巴門尼德這一派看來,邏輯是理性的,理性是符合存在的,是本質。運動不符合邏輯,因此運動是現象,而不是本質。

小學生都知道别說阿喀琉斯了,任何一個人都必然的能追上烏龜。但是感官世界的現象,芝諾并非不知道。他隻是在“較真”運動的“合理性”,也就是說邏輯問題必須用邏輯來解決,用經驗證明他們是不服氣的。從亞裡士多德開始,大多數學家、哲學家都企圖證明芝諾邏輯上的錯誤。直到遇上了量子物理和微積分。

量子物理認為,時間空間不是無限可分的,最小的物質單位是普朗克長度(10^-35m),最小的時間單位是特朗克時間(10^-43s),低于這個界限是沒有意義的,即“非存在”。也就是說,不管如何分割空間,都是預設了時空是存在的,一路窮追不舍,到了“非存在”的邊緣一定會追上。總不能追的追沒了吧?從“存在”追成了“非存在”,這同樣不符合巴門尼德的邏輯。而微積分給出了詳細的公式,從邏輯上證明了,芝諾把“項的無窮多”與“總和的無窮大”混為一談。

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