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追龟辩


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为了给P说说清楚关于古代哲学几近等同于古代科学的说法,借了一本《西方哲学史》看看,绝对的大部头,700多页,看了100多页了仍在公元前400多年徘徊。

好在前两天听浙大人文讲堂一位大师讲话说,这世界上哲学和艺术是不会变老的。他举例子说,要不然你为什么还在推崇梵高、莫扎特和柏拉图?这多少让我放心,书中则更让人惊异。公元前400年讨论世界的构成和本原无论是唯物者还是唯心者,无论是不可知者还是诡辩者,无论是数论者还是原子论者,在科学技术极度匮乏的那个年代每一个思考不能不说是一个创举。我们现在重新打量当时提出的问题,仍觉得一头雾水,甚至无解。

追龟辩是一个很有意思的例子,由芝诺提出。简单描述就是一个人距一只龟100,假定他的速度是龟的十倍,他去追龟,然而到100处,龟已经跑出了10,继续,他追到110,龟已经在111处,它跑到111处,龟已经在111.1处,以此类推,人总也追不上龟。

你相信这样的说法吗?如果觉得与事实相悖,那你不妨算算。我考虑了好几天,呵呵,觉得很难说服自己,只好去查看了baidu,搜索到的说法多半无法自圆其说,有的甚至在哲学刊物上发表了论文,也过于牵强。我的理解如下:

 这是一个数学问题、物理问题还是逻辑问题?

我觉得这是对这一问题的根本性解决之道,把握不住这一点,只能走进死胡同。

事实上在那个年代数学、物理、天文、医学等都是属于哲学范畴的,当然当时他们也不被成为哲学家,但估计会被成为“大智慧”。这个问题首先想要求解的都是从数学开始的,baidu显示的结果表明了这一点,特别是数学上出现了微积分之后,然而遗憾的是微积分推导的结果是追龟辩是成立的。后来,随便科学的发展,经这一命题归为物理学领域,资料显示说量子力学的出现为这一问题提供了新思路,量子力学研究表明,时间和空间都不见得无限可分,所以这一命题的初衷就不对(相当于仍未给出解)。当然,很多人把它看做逻辑问题,但如果但从逻辑上考虑,它的不可解更加确定。

 初中学生求解和大科学家求解的区别

如果你把此问题抛给一个初中生,并转换一下问题的问法,问人什么时候可以追到龟?

那么这个学生用不了五分钟就可以给你答案。

设人的速度为x,则

x*t=100+x/10*t 进而整理得 t=1000/9x

那么答案显而易见,只要你给定认得速度,在某一确定时刻,人将会追到龟。(当然这里我们不考虑哲学上动和静的相对性,如果考虑静的瞬时性如“人不可能踏进河流”、“物体不在它在的地方,也不在它不在的地方”那就偏离此论题了。)

 数学的无穷和无限

有一个很好的例子,一段绳子每次截去1/2,如此反复将无休止。

但别忘了,即使你分无穷多份,它的长度总是最开始的那么长,而不会与“无穷”的分法建立任何联系。所以这里就可以考虑数学命题还是物理命题的问题了。就如同刚才初中生解的数学题,分明就是一个应用题,需要一个实际问题的物理解。从这个角度上考虑,即使将这个命题无限追下去,人和龟走过的路程是有限的。(如同绳子的总长)

 命题的缩小和放大

表明了自己的看法,现在不妨把问题缩小和放大来看。

缩小到小学生那里,你问他这样的问题。他多半会告诉你,111后,人一步就跨过龟了,怎么会追不上。呵呵,这样童真的回答无疑是大智慧。他跳出了芝诺给予问题时对你的指引,他不再按照每一个拟追点,然后循环的思考方式,那么问题的解似乎成了显然。他提出的“跨过”也很好的突破了“动”“静”的局限。

放大了来说,芝诺举了追龟辩等四个例子无非要说明一切“动”都是假象,就比如你看到的追上实际是不可能的,假的,只是感觉欺骗了认知。现在的放大不是放进现代尖端科学领域来说,而是有一个大概是亚里士多德记载的例子,一个学生就这一问题问他的老师。老师未说话,踱着步子在教室里走。然后学生说:谢谢老师,我明白了。

这样的故事可以做一个笑话讲,但不知道是老师仍在思考还是他真的是想用自己的动作让学生明白:动是存在。

 值得注意

其实这个例子很值得进一步思考。比如我们现在做的科研,会不会也出现这种情况,出现在这样的情况怎么才能跳出圈子去思考。

其实我们不妨把这一命题当做一个建模的过程。芝诺引导你以位移为坐标建模,他巧妙地在提出问题的时候指出了解的方法,那就是遵循一个一个拟追点。刚才提到的中学生的解采用时间为坐标的方式,从而使问题豁然开朗。

现在很多建模和数值解的方法,我一直不太推崇,至少觉得不应该在无物理模型和试验佐证的基础上作为确凿的所谓“数值试验”。就像这个问题的趋于误解一样,一个本身无解的问题如果被变的有解,大家往往是更愿意接受的,但后果并不见得乐观。特别是一些小问题屡试不爽以后,重大问题的求解会不会理所当然地“顺应潮流”。


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