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第1213章 淵天宮(50)

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阿基裡斯趕不上烏龜,古希臘埃利亞的芝諾為否定運動存在而提出的四個論證中的第二個。該論證假設跑得最快的阿基裡斯永遠無法追上跑得最慢的烏龜,旨在通過邏輯悖論證明運動不存在。

該論證基於空間無限可分的前提:阿基裡斯必須首先到達烏龜的出發點,但此時烏龜已前進新距離;重複此過程,烏龜始終領先微小距離,導致阿基裡斯永遠無法完成超越。芝諾藉此推導出運動僅為假象的結論。

此悖論揭示了古代哲學對時空問題的思辨特征。

阿基裡斯趕不上烏龜古希臘埃利亞的芝諾不承認運動存在的四個論證中的第二個。指跑得最快的阿基裡斯(古希臘攻打特洛伊城的英雄),永遠趕不上跑得最慢的烏龜。這一論證建立在無限可分的基礎上。阿基裡斯在趕上烏龜以前,必須首先到達烏龜的出發點;但在到達這一點時,烏龜已經又爬了一段路程;縱使烏龜是最慢者,它還是不斷地往前走,所以阿基裡斯趕不上烏龜。正因為最慢者不可能被最快者趕上,所以冇有運動。這個論證的錯誤在於先給定了一個前提,不允許最快者越過規定的有限的距離;如果允許最快者在一定的時間內可以越過一定的距離,則最快者是能夠趕上最慢者的。

該論證建立在空間無限可分的前提上。阿基裡斯在追上烏龜之前,必須首先到達烏龜的出發點;但當他到達該點時,烏龜已經向前爬行了一段新的距離。重複這一過程,烏龜始終領先一個微小的距離,因此,跑得最快的阿基裡斯永遠無法追上跑得最慢的烏龜。

哲學意義與錯誤分析:芝諾藉此推導出運動僅為假象的結論。論證的錯誤在於先給定了一個前提,不允許最快者越過規定的有限的距離;如果允許最快者在一定的時間內可以越過一定的距離,則最快者是能夠趕上最慢者的。此悖論揭示了古代哲學對時空問題的思辨特征。

影響:此悖論揭示了古代哲學對時空問題的思辨特征。

拉普拉斯妖(laplacesden)是法國數學家皮埃爾-西蒙·拉普拉斯(1749-1827)於1814年提出的科學假設。該假想生物知曉宇宙中每個原子的位置和動量,可通過牛頓定律推演宇宙所有事件的過去與未來,用以闡釋決定論思想。

拉普拉斯認為,若存在一位掌握所有自然力與物體運動資訊的“智者”,即可通過物理定律完全預測宇宙的因果鏈條。這一思想實驗同時體現了微觀還原主義,主張通過基本物理組分的相互作用解釋宏觀現象。受“麥克斯韋妖”概念影響,該假想實體被後世稱為拉普拉斯妖。

量子力學對微觀粒子不確定性的揭示動搖了其理論基礎。熱力學第二定律指出實際物理過程的不可逆性,進一步否定其可能性。現代研究提出拉普拉斯妖的數據處理極限約為10^120位元,超過宇宙曆史時間內的運算能力。

拉普拉斯堅信決定論,他在他的概述論(essaiphilosophiquesurlesprobabilites)導論部分寫道:“我們可以把宇宙的狀態視為其過去的果以及未來的因。如果一個智者能知道某一刻所有自然運動的力和所有自然構成的物件的位置,假如他也能夠對這些數據進行分析,那宇宙裡最大的物體到最小的粒子的運動都會包含在一條簡單公式中。對於這智者來說冇有事物會是含糊的,而未來隻會像過去般出現在他麵前。”

拉普拉斯這裡所說的“智者”即後人所謂的拉普拉斯妖。

17世紀末至19世紀末,牛頓機械物理學的成功使必然性觀念與決定論思想方法主導了科學領域。18世紀時,法國數學家莫佩爾蒂(1756年)、孔多塞(1768年)、哲學家梯特裡希(1770年)的著作及狄德羅未註明日期的檔案片段中,均有對因果決定論的闡述;意大利學者博斯科維奇也在1758年出版的《自然哲學理論》中,提出了具備超強計算智慧的形象。

1814年,拉普拉斯在其著作《概率的哲學短論》中提出“拉普拉斯妖”假說。他認為,宇宙的現在狀態是先前狀態的效果、後續狀態的原因,假想存在一種“神靈”,能夠知曉某一時刻自然界的所有作用力及組成物位置,並可全麵分析這些數據,將宇宙中從最重天體到最輕原子的運動納入同一公式,實現對過去、現在和未來的完全預知,無任何不確定性,這一“神靈”即被稱為“拉普拉斯妖”。

拉普拉斯之後,近代量子力學詮釋動搖了拉普拉斯妖的理論基礎。1927年,德國物理學家海森堡提出不確定性定理,指出亞原子粒子與光具有量子理論中的“波粒二象性”——粒子會表現出波的性質,光也會呈現粒子束的性質。這一理論挑戰了經典科學確定性的核心即線性因果觀:若無法準確掌握電子當前狀態,便無法完全預測其下一步狀態,人類並不具備精準預知未來的能力,對未來僅能提出某些可能性。

拉普拉斯以後,近代的量子力學詮釋使得拉普拉斯妖的理論基礎受到質疑。

粒子物理學家、神學家johnpolkinghorne指出,由於電子位置的不確定性,即使相互作用僅考慮牛頓力學,試圖計算一個氣態氧氣分子在與其他分子碰撞50次(約0.1毫微秒以內)後的位置也是無效的。

化學家robertulanowicz在他的《growthanddevelopment》(1986)一書指出19世紀物理學的不可逆過程、熵、及熱力學第二定律已經使得拉普拉斯妖成為不可能。拉普拉斯妖的可能性是建立在經典力學可逆過程的基礎上的,然而熱力學理論則指出現實的物理過程都是不可逆的。

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