芝诺悖论错在哪里?直觉悖论

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本文目录

  1. 芝诺悖论最合理的解释
  2. 芝诺悖论是如何证明出来的
  3. 直觉悖论
  4. 比芝诺悖论
  5. 芝诺悖论证明了什么

芝诺悖论最合理的解释

正确解释是古希腊数学家芝诺(ZenoofElea)提出的一系列关于运动的不可分性的哲学悖论。

悖[bèi]

汉语汉字

悖,汉语汉字,读作bèi,本意是指迷乱、迷惑,引申义是违背、谬误,也指背谬、行不通。该文字在《荀子·正名》和《礼记·月令》等文献均有记载。

芝诺悖论是如何证明出来的

芝诺悖论:阿基里斯是古希腊神话里跑的最快的人,但如果他前面有一只乌龟(正从A点向前爬),他永远也追不上这只乌龟.理由如下:他要追上乌龟必须要经过乌龟出发的地方A,但当他追到这个地方的时候,乌龟又向前爬了一段距离,到了B点,他要追上乌龟又必须经过B点,但当他追到B点的时候,乌龟又爬到了C点……所以阿基里斯永远也追不上乌龟!时空是否可以无限分割芝诺悖论的关键是使用了两种不同的时间测度。

原来,我们用来测量时间的任何一种“钟”都是依靠一种周期性的过程作标准的。如太阳每天的东升西落,月亮的圆缺变化,一年四季的推移,钟摆的运动等等。人们正是利用它们循环或重复的次数作为时间的测量标准的。芝诺悖论中除了普通的钟以外,还有另一种很特别的“钟”,就是用阿基里斯每次到达上次乌龟到达的位置作为一个循环。用这种重复性过程测得的时间称为“芝诺时”。例如,当阿基里斯在第n次到达乌龟在第n次的起始点时,芝诺时记为n,这样,在芝诺时为有限的时刻,阿基里斯总是落在乌龟后面。但是在我们的钟表上,假如阿基里斯跑完AB(即100米)用了1分钟,那么他跑完BC只要6秒钟,跑完CD只需0.6秒,实际上,他只需要11/9分钟就可以追上乌龟了。因此,芝诺悖论的产生原因,是在于“芝诺时”不可能度量阿基里斯追上乌龟后的现象。在芝诺时达到无限后,正常计时仍可以进行,只不过芝诺的“钟”已经无法度量它们了。这个悖论实际上是反映时空并不是无限可分的,运动也不是连续的。

直觉悖论

所谓悖论,就是这么一种说法,你从一方面看它是对的,可是从另一方面看它又是错的,以至于你无法判断它到底是对是错。很多悖论之所以是悖论,并不是我们的直觉有问题,而是逻辑有问题。

咱们先说一个著名的悖论,芝诺悖论。芝诺是2400多年前的古希腊哲学家,他提出过好几个逻辑悖论,我们这里专门说其中一个。希腊勇士阿基里斯和乌龟赛跑,乌龟先出发,乌龟跑出去一段距离之后,阿基里斯再去追。阿基里斯的速度比乌龟快,那么从直觉上来讲,我们知道阿基里斯一定能追上乌龟。

但是芝诺讲了一番逻辑。我们假设阿基里斯起跑的时候,乌龟已经走到了A点。那么等阿基里斯跑到A点的时候,乌龟肯定又往前走了一段距离,到达了B点。再下一刻,等到阿基里斯跑到B点时候,乌龟又到了C点,以此类推。阿基里斯每次走到乌龟曾经到达的地方的时候,乌龟都往前走了一段距离……那这样说的话,阿基里斯应该永远都追不上乌龟!

对此你很难反驳。事实上,直到两千多年以后,数学家有了极限的概念,我们才把这个悖论想明白。芝诺考虑的相当于是把无穷多个依次变小、乃至于趋近于无穷小的时间段相加,他以为这个相加的结果应该是无穷大,但事实上结果是有限的。

比芝诺悖论

该悖论由于被记录在亚里士多德的《物理学》一书中而为后人所知。比芝诺提出这些悖论是为了支持他老师巴门尼德关于“存在”不动、是一的学说。这些悖论中最著名的两个是:“阿基里斯跑不过乌龟”和“飞矢不动”。这些方法可以用微积分(无限)的概念解释,但还是无法用微积分解决,因为微积分原理存在的前提是存在广延(如,有广延的线段经过无限分割,还是由有广延的线段组成,而不是由无广延的点组成。)。

比芝诺悖论中既承认广延,又强调无广延的点。这些悖论之所以难以解决,是因为它集中强调后来笛卡尔和伽桑迪为代表的机械论的分歧点

芝诺悖论证明了什么

不要听信其他人瞎说,芝诺悖论目前并没有被公认得到了彻底解决。

芝诺悖论目前的状态不同于第一次数学危机利用无理数概念的提出得到了公认的解决方案,可以说,目前所有解决芝诺悖论的方案都是有瑕疵的。

一、认为时间、空间不可以无限细分的观点实际上只是转移了问题,因为没人能够回答为什么时间、空间不可无限细分。同时这种方案还给物理学提出了难题,即最小的时间间隔是多少?最小的距离是多少(所谓“普朗克长度”只是说小于该长度会不可测,不是说小于该长度不存在)?另外,这种主张同时还意味着微积分在时间、空间上是无效的。

二、利用微积分解决芝诺悖论实际上不是正面回答问题,无限次追赶都没有追上是一个在思维世界存在的事实,不能因为在现实中是能追赶上就断定这个“思维事实”是错的,你得指出为什么错了。一味指责前人不懂微积分思想,这根本不是在讲理由,甚至可能还不符合事实。PS,同时认同不可无限细分和微积分两种方案的人为数不少,有意思的是,这两者本质上是矛盾的。

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