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  • 1 # 看松讀畫軒

    飛矢不動(Arrow paradox),它是一個關於運動的不可分性的哲學悖論。

    很久以前的古希臘學者就開始思考“運動與靜止”的深奧本質。人類自從有了數學家和哲學家,就一直在思考時間和運動的屬性,併為此傷透了腦筋。

    其中,有一個早期的數學家和哲學家的團體愛利亞學派(Eleatic School)對我們生活中賦予的時間流逝的種種性質(運動與變化)嗤之以鼻,並認為這些都是幻覺。他們中的成員之一芝諾(Zeno,前490~前430,就是著名飛矢不動悖論的構造者,他的目的是揭示人們對變化的認識太奇特。他的“靜止的存在才是唯一的”有趣謬論,雖是令人抓狂的悖論,卻打開了認識新世界的大門。

    一、飛行中的箭是靜止的?

    飛矢不動,在幫助人們思考時間與運動本質方面的成果十分豐碩。

    我們可以想象有兩支箭,一支剛離開弓弦飛出,另一支箭懸於空中不動(停止在那裡)。現在我們看看第一支箭正好飛到第二支箭上方的那一瞬情形。這事實上是我們想象一張實時的快照,對那個尚未發明照相技術的時代來說,這個概念真實太領先了。

    在那一瞬,我們會看到兩支箭停於空中的景象,一上一下,兩者都被定格沒有運動。問題在於,現在我們往前挪動至下一個瞬間,當一支箭停在原處不動時,另一支箭是如何知道自己要動呢?儘管兩者完全不同,但我們在時間凝固的那一瞬,看不出兩者的區別。

    如果把飛行的這段時間分成無窮多個瞬間,我們發現這支箭在每一個瞬間都有一個固定的位置。假設用攝像機拍下這段影片,我們發現這段影片可以分成無數畫面,而每一幀(即每一瞬),這支箭都是靜止不動的。

    於是芝諾提出:既然箭在這個飛行過程中的每個瞬間都沒有動,且都有一個暫時的位置,那麼整段時間中它在每一個暫時的位置上和不動沒有什麼區別。這支箭也就沒有動。

    二、箭在瞬間果真沒有運動?

    飛矢不動悖論有不同的表達方式,那麼芝諾最初的思想是什麼呢?他以後的哲學家辛普里丘(Simplicius)對此的觀點表述得更清楚些:

    如果箭在整個飛行的時間中都在運動,那麼在其中的每個瞬間它也是運動的;在每個瞬間,箭佔據的空間等於它自身的大小;如果箭在一瞬間佔據的空間大小和它自身相等,那麼在一瞬間它不處於運動狀態;所以,從3和2得出,箭在整段時間的任意瞬間都不是在運動;所以,從4和1得出:箭在整個飛行時間中都沒有運動。

    這裡的一切都依賴於“瞬間”的意思。芝諾表示,時間是由瞬間組成的,因為瞬間不可分,瞬間裡才沒有運動。

    但是,假如時間是連續的,瞬間就不再具有上述悖論的成立所需要的獨立存在性。

    因此,對飛矢不動悖論的解釋是:

    箭在每個瞬間都不動這一事實不能說明它是靜止的。運動與瞬間中發生什麼無關係,而是與相鄰瞬間之間發生什麼有關。如一個物體在任何相鄰瞬間在相同的位置,那麼它就是靜止的;反之它就是運動的。時間在瞬間與瞬間之間是光滑連續的,這也是牛頓微積分所體現的思想和概念。

    現代物理學認為,區別看似不動的兩支箭在瞬間哪一支才是運動的。其本質是,具有動量或動能的在運動,動量或動能為零的就是不動的。愛因斯坦的狹義相對論還認為,兩者觀察地面上時鐘的方式也是不同的。

    三、辯證與思考

    自從芝諾悖論被提出,針對其觀點的爭議一直不斷,根本原因是關於時間、運動和空間變化的屬性沒有共識,而且有關運動的觀念存在兩種錯誤的傾向:

    相對主義詭辯論:誇大絕對運動而否定相對靜止,如人連一次也不能踏入同一條河流。形而上學不變論:誇大相對靜止而否定絕對運動,如飛矢不動。運動是絕對無條件的,而靜止是相對有條件的、是特殊的運動。

    在群星璀璨的古希臘先哲中,芝諾無論如何都算不上耀眼的角色,但他的眾多悖論卻困擾了人們長達2000多年。儘管人人皆知芝諾的命題是錯誤的,但由於它的推理過程不僅嚴謹,而且合乎邏輯,以至長期以來竟沒有人真正講清它們到底錯在哪裡。柏拉圖(Plato)曾嘲笑芝諾只會耍一些小聰明,現在看來,恰恰相反,這些悖論是不折不扣的大智慧。

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