這實在是一個有趣的問題。
公元前5世紀,芝諾發表了著名的阿基里斯悖論:他提出讓烏龜在阿基里斯前面1000米處開始,和阿基里斯賽跑,並且假定阿基里斯的速度是烏龜的10倍。當比賽開始後,若阿基里斯跑了1000米,設所用的時間為t,此時烏龜便領先他100米;當阿基里斯跑完下一個100米時,他所用的時間為t/10,烏龜仍然前於他10米;當阿基里斯跑完下一個10米時,他所用的時間為t/100,烏龜仍然前於他1米…… 芝諾認為,阿基里斯能夠繼續逼近烏龜,但決不可能追上它
按理說,在微積分發明之後,這種無聊的東西早就該結案大吉了,但是哲學家們偏不。我作為一個基礎科學學者,時不時看到一幫哲學系的就這這種無聊的問題爭論,也是蠻有趣的。
不論從常識上,還是從物理學上,甚至從數學上,所謂“阿基里斯永遠追不上烏龜”都是無稽之談。但是偏偏哲學家不願意,非要思辨一下。
首先,數學上,這個東西叫“無窮級數”。芝諾認為,在這反超的一段距離裡,包含了無窮次判定,因此就會有無窮長的距離,無窮久的時間。事實上呢?這在數學上,就好比是,無窮多個數相加,是不是一定要是無窮大。
最簡單的,1 + 1/2 + 1/4 + 1/8 + ...... + 1/2n。當n = 無窮大的時候,這個和等於多少?
我們稍微算幾項,就能看明白答案。 1,3/2, 7/4, 15/8 ......
很容易觀察出,當n=無窮大,這個和就是 (2 * 無窮大 -1)/無窮大 = 2.
無限多個數字相加,結果居然只有2.
芝諾悖論中也是一樣的。芝諾以為烏龜一點一點跑,應該能跑出無窮遠,但是實際上並不能,而只能跑出那麼111.1111.....米遠。
當然,哲學家之後還提出了各種,類似於什麼,“無窮機器之不可能啊”,“芝諾悖論證明時空必須是分立的”啊,“運動不可證”啊,如此種種。但是在我這個科學工作者看來,嗯,我選擇不看這些東西。
如果你對哲學感興趣,建議你去看http://www.vccoo.com/v/fdeb5a
最好懂得一些數學再去看,不然容易被坑進去。
這實在是一個有趣的問題。
公元前5世紀,芝諾發表了著名的阿基里斯悖論:他提出讓烏龜在阿基里斯前面1000米處開始,和阿基里斯賽跑,並且假定阿基里斯的速度是烏龜的10倍。當比賽開始後,若阿基里斯跑了1000米,設所用的時間為t,此時烏龜便領先他100米;當阿基里斯跑完下一個100米時,他所用的時間為t/10,烏龜仍然前於他10米;當阿基里斯跑完下一個10米時,他所用的時間為t/100,烏龜仍然前於他1米…… 芝諾認為,阿基里斯能夠繼續逼近烏龜,但決不可能追上它
按理說,在微積分發明之後,這種無聊的東西早就該結案大吉了,但是哲學家們偏不。我作為一個基礎科學學者,時不時看到一幫哲學系的就這這種無聊的問題爭論,也是蠻有趣的。
不論從常識上,還是從物理學上,甚至從數學上,所謂“阿基里斯永遠追不上烏龜”都是無稽之談。但是偏偏哲學家不願意,非要思辨一下。
首先,數學上,這個東西叫“無窮級數”。芝諾認為,在這反超的一段距離裡,包含了無窮次判定,因此就會有無窮長的距離,無窮久的時間。事實上呢?這在數學上,就好比是,無窮多個數相加,是不是一定要是無窮大。
最簡單的,1 + 1/2 + 1/4 + 1/8 + ...... + 1/2n。當n = 無窮大的時候,這個和等於多少?
我們稍微算幾項,就能看明白答案。 1,3/2, 7/4, 15/8 ......
很容易觀察出,當n=無窮大,這個和就是 (2 * 無窮大 -1)/無窮大 = 2.
無限多個數字相加,結果居然只有2.
芝諾悖論中也是一樣的。芝諾以為烏龜一點一點跑,應該能跑出無窮遠,但是實際上並不能,而只能跑出那麼111.1111.....米遠。
當然,哲學家之後還提出了各種,類似於什麼,“無窮機器之不可能啊”,“芝諾悖論證明時空必須是分立的”啊,“運動不可證”啊,如此種種。但是在我這個科學工作者看來,嗯,我選擇不看這些東西。
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