​数数世界上的有趣的悖论

数数世界上的有趣的悖论

世界有许多感觉对却又不对的理论,就像个死循环的迷宫一样,而这些理论就是“悖论”。

那么我先来举个奇怪的例子:

老师告诉同学们下周会有一次意外的考试(也就是事先不告诉你哪天考,更确切地可以把「意外」界定为在考试当天学生不知道、不完全确定今天要考试)。

一个同学分析,不可能是最后一天考。因为要是前几天都没考就必然是最后一天考,到了最后一天,同学们就都知道今天要考试了,不意外了,所以把最后一天排除。

最后一天排除之后,倒数第二天也不可能,因为如果倒数第三天结束之后还没考试,那就肯定是倒数第二天考试,因为要是倒数第二天不考就只能最后一天考,而最后一天考并不意外已经证明。

同理推下去可以排除到第一天。

于是下周任何一天考试都不是意外的考试,然而要搞一场意外考试是不可能的吗?老师随便挑一天考试,难道学生会事先知道今天要考试吗?

最后区分一下「悖论」一词的两个意思:这里的大部分答案理解的悖论是自相矛盾的一句话,而像我写的这个悖论的意思是用公认的前提和挑不出错的逻辑推理得出了两个相矛盾的结论。

祖父悖论

例子1:A回到过去,在A的祖父结婚前杀死祖父。既然A的祖父已死,就不会有A的父亲;没有A的父亲,也不会有A。既然A不存在,就不可能回到过去,杀死A的祖父。

时间是一条发展中的线,你所做任何事情都存在因果关系。按照例1,当你第一次想要穿越回过去杀掉你的祖父,到这里是合理的。在你成功杀掉你的祖父之后,在你祖父死的那一刻,与你祖父有关的任何事情都会发生改变,你祖父认识的人,和与你祖父认识的人的好友或亲戚都将不存在,那么根据蝴蝶效应,这个世界也会因为你杀了你的祖父而消失。

先知悖论

某人到达未来,得知将发生不幸结果A。他回到现实做出了避免导致结果的行动,发生结果B。那么结果A在未来根本没有发生,他就不可能得知结果A。(即A与B不可能相遇的悖论)

所以一个人不可能向未来穿越,因为未来还没有发生。

命题悖论

A回到过去,尝试避免B的车祸,谁知却是A的劝告令B执意驾车,继而发生车祸。此悖论与自我实现预言相似。

咖啡悖论

A喝了杯有毒的咖啡,并随着时间的推移,咖啡中的毒起了作用,他向过去的自己发了条消息告诉过去的自己不要喝那杯咖啡,过去的你没喝那杯咖啡。那么问题来了,你既然没喝那杯咖啡那你怎会发出那条消息?

两分法悖论

因为一运动物体在到达目的地之前,必须先抵达距离目的地之一半的位置。即:若要从A处到达B处,必须先到AB中点C,要到达C,又须先到达AC的中点D。如此继续划分下去,所谓的“一半距离”数值将越来越小。最后“一半距离”几乎可被视为零。

这就形成了此一物体若要从A移动到B,必须先停留在A的悖论。这样一来,此物体将永远停留在初始位置(或者说物体初始运动所经过的距离近似0),以至这物体的运动几乎不能开始。因此,我们得出了运动不可能开始的结论。

见《庄子·天下篇》,庄子提出:“一尺之捶,日取其半,万世不竭。”

阿奇里斯悖论

动得最慢的物体不会被动得最快的物体追上。由于追赶者首先应该达到被追者出发之点,此时被追者已经往前走了一段距离。因此被追者总是在追赶者前面。

飞矢不动悖论

一根箭是不可能移动的,因为箭在其飞行过程中的任何瞬间都有固定位置,则可知一枝动的箭是所有不动的**,所以可导出一根箭是不可能移动的。 中国古代的名家惠施也提出过,“飞鸟之景,未尝动也”的类似说法。

钱包悖论,又称钱包游戏,是概率论中的一个悖论。

A和B两人进行一场赌博。

赌法是:由第三者计算A、B二君钱包里面的钱,钱少者可以赢走钱多者的钱。

A对于这场赌博的想法为:若B君的钱比我少,我可能输掉我现有的钱。但若B君的钱比我多,我赢了,就会得到多于我现有的钱。我能够赢的钱比输的钱多,所以这场赌博对我有利。

而B的想法也是如此。

二人想法的逻辑都正确,但若认为二人的想法都正确,又将做出这场赌博对A、B二人都有利的错误结论。这显然是一个悖论。现实例子

最常见的就是在赌博时,期待“如果赢的话、会赢得比输得更多”。例如玩吃角子老虎机时认为“就算只中樱桃,也是翻五倍!”但问题在于未必会中奖。

谎言者悖论

谎言者悖论最常见的例子是“我在说谎”这个句子。因若我所说是真(“我在说谎”),那我就不是在说谎;但若我所说是假(“我不在说谎”),那么我就是在说谎了。所以无论这句子是真或不真,情况都不可能成立。

最后,再来解释一下悖论是什么意思。

悖论,亦作吊诡或诡局(在有些场合“佯谬”是悖论的别名),是指一种导致矛盾的命题。悖论的英文paradox一词,来自希腊语“para+dokein”,意思是“多想一想”。 如果承认它是真的,经过一系列正确的推理,却又得出它是假的;如果承认它是假的,经过一系列正确的推理,却又得出它是真的。 古今中外有不少著名的悖论,它们震撼了逻辑和数学的基础,激发了人们求知和精密的思考,吸引了古往今来许多思想家和爱好者的注意力。解决悖论难题需要创造性的思考,悖论的解决又往往可以给人带来全新的观念。

英文paradox其实亦有“似非而是”的解释。即是用普通常识看上去不正确,但其实是正确或是有可能的。例如“站着比走路更累”。一般常识是走路比站着累。但要一个人例如在公园里站一个小时,他可能宁愿走动一个小时, 因为“站着比走路更累”。也例如狭义相对论里面的双生子佯谬(Twin Paradox) 亦是另外一个例子。

今天就先聊到这里,清明节快到了,祝大家清明节快乐!

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