然而,为什么我们总有一种感觉,认为物体无法经过无穷多个点或区间呢?这个问题很重要,因为芝诺也许正是利用了这种感觉才让人们为他的论证所迷惑.为此,让我们回忆一下我们通常是如何来理解无穷的完成过程的.你会注意到,我们在理解无穷的完成时,总是不知不觉地要从心理上去追踪它的完成,如追踪物体经过无穷多个点或区间.然而,由于我们追踪物体经过任何一个点或区间都需要有限的时间,从而我们便无法追踪物体经过无穷多个点或区间,因为我们的追踪将需要无穷长的时间!但是,这并不妨碍物体自己经过无穷多个点或区间,毕竟,我们没有理由认为无法通过意识追踪的过程实际上也无法完成. 找到了困惑的根源,你一定有一种如释负重的感觉吧,看来理解运动问题其实并不难.是的,有时你离答案仅一步之遥,而跨过去你的思想就会海阔天空,关键在于你是否愿意多花一点时间来思考了.理解总是令人愉悦的!而理解之前的困惑同样是一种妙不可言的经历,它会帮助你真正认识自己,并让你成为一个有理性的、智慧的人.
现在,你一定确信并理解自己可以追上乌龟了,衷心地祝贺你.
芝诺悖论怎么解决啊┴———————┴————┴———┴——┴——┴——
A B C D E F……
阿基里斯在A点时,乌龟在B点;他追到B,它爬到C;他追到C,它爬到D,……我们看到,阿基里斯离乌龟越来越近,也就是,AB,BC,CD,……这些线段越来越短,每个都只有前一个的1/10,但是每一个线段的长度都不会是0,这就是说,当阿基里斯按上面的过程去追乌龟时,在任何有限次之内他都追不上乌龟 。那么,阿基里斯真的追不上乌龟了吗? 当然不是 。所以会产生上述困难,是因为忽视了一个十分重要的因素:由于那些线段越来越短,阿基里斯跑完那些线段所用的时间也越来越短,下一次只相当于上一次的1/10 。芝诺悖论的关键是使用了两种不同的时间测度 。原来,我们用来测量时间的任何一种“钟”都是依靠一种周期性的过程作标准的 。如太阳每天的东升西落,月亮的圆缺变化,一年四季的推移,钟摆的运动等等 。人们正是利用它们循环或重复的次数作为时间的测量标准的 。芝诺悖论中除了普通的钟以外,还有另一种很特别的“钟”,就是用阿基里斯每次到达上次乌龟到达的位置作为一个循环 。
用这种重复性过程测得的时间称为“芝诺时” 。例如,当阿基里斯在第n次到达乌龟在第n次的起始点时,芝诺时记为n,这样,在芝诺时为有限的时刻,阿基里斯总是落在乌龟后面 。但是在我们的钟表上,假如阿基里斯跑完AB(即100米)用了1分钟,那么他跑完BC只要6秒钟,跑完CD只需 0.6秒,实际上,他只需要1 1/9分钟就可以追上乌龟了 。
因此,芝诺悖论的产生原因,是在于“芝诺时”不可能度量阿基里斯追上乌龟后的现象 。在芝诺时达到无限后,正常计时仍可以进行,只不过芝诺的“钟”已经无法度量它们了 。这个悖论实际上是反映时空并不是无限可分的,运动也不是连续的 。
芝诺悖论是什么?芝诺悖论的内容是什么 芝诺悖论(Zeno's paradox)是古希腊数学家芝诺(Zeno of Elea)提出的一系列关于运动的不可分性的哲学悖论 。
悖论学说
这些悖论由于被记录在亚里士多德的《物理学》一书中而为后人所知 。芝诺提出这些悖论是为了支援他老师巴门尼德关于"存在"不动、是一的学说 。这些悖论中最著名的两个是:"阿基里斯跑不过乌龟"和"飞矢不动" 。这些方法可以用微积分(无限)的概念解释,但还是无法用微积分解决,因为微积分原理存在的前提是存在广延(如,有广延的线段经过无限分割,还是由有广延的线段组成,而不是由无广延的点组成 。),而芝诺悖论中既承认广延,又强调无广延的点 。这些悖论之所以难以解决,是因为它集中强调后来笛卡尔和伽桑迪为代表的机械论的分歧点 。
三个例子
追乌龟
阿喀琉斯是古希腊神话中善跑的英雄 。在他和乌龟的竞赛中,他速度为乌龟十倍,乌龟在前面100米跑,他在后面追,但他不大概追上乌龟 。因为在竞赛中,追者首先必须到达被追者的出发点,当阿喀琉斯追到100米时,乌龟已又向前爬了10米,于是,一个新的起点产生了阿喀琉斯必须继续追,而当他追到乌龟爬的这10米时,乌龟又已向前爬了1米,阿喀琉斯只能再追向那个1米 。就这样,乌龟会制造出无穷个起点,它总能在起点与自个之间制造出一个距离,无论这个距离有多小,但只要乌龟不停地奋力向前爬,阿喀琉斯就永远也追不上乌龟!
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