阿基里斯悖论是芝诺于公元前5世纪发表的哲学概念。
悖论解释
关于阿基里斯悖论的一个解释是:
阿基里斯的确永远也追不上乌龟。虽然现实中我们知道阿基里斯超越乌龟非常简单,但是它是如何超过乌龟的在过去却一直存在争论。
现代物理学已经证明了时间和空间不是可以无限分割的,所以总有最为微小的一个时间里,阿基里斯和乌龟共同前进了一个空间单位,从此阿基里斯顺利超过乌龟。
产生原因
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。
通俗一点讲,我们都知道一条线是由无数个点组成的,但这个“无数个点”并不能说我们无法画出一条线。也就是说就是芝诺偷换了概念,(1+0.1+0.01+……)t其实是一个有限的时间,但他认为这个时间是无限大的,只要时间超过(1+0.1+0.01+……)t 阿基里斯就追上了乌龟。
哲学辨析
阿基里斯悖论分离了
运动与静止,夸大了
相对静止,而否认了
绝对运动,是形而上学说。
黑格尔在《
小逻辑》中说:“
辩证法切不可与单纯的
诡辩相混淆。诡辩的本质在于孤立起来看事物,把本身片面的、抽象的规定,认为是可靠的。”
辩证唯物主义认为,运动与静止是对立统一的
辩证关系。
一方面,运动与静止的对立表现在:运动是绝对的,静止是相对的,二者相互区别,不可混淆。所谓运动是绝对的是说,运动是物质的根本属性,任何事物在任何条件下都是永恒运动的,是无条件的。所谓静止是相对的是说,静止是运动在特定条件下的特殊状态,是有条件的。
另一方面,运动与静止的统一表现在:
运动和静止是相互依存、相互贯通的,即所谓动中有静、静中有动。在运动与静止关系上有两种形而上学的错误:一种是割裂运动与静止的关系,否认运动,只讲静止,将静止绝对化的形而上学不动论;一种是割裂运动与静止的关系,只讲运动,否认静止的形而上学
相对主义和
诡辩论。
推翻悖论
其实,我们根据中学所学过的无穷等比递缩数列求和的知识,只需列一个方程就可以轻而易举地推翻
芝诺的悖论:阿基里斯在跑了
1000(1+0.1+0.01+…………)=1000 (1+1/9)=10000/9米时便可赶上乌龟。
人们认为数列1+0.1+0.01+…………是永远也不能穷尽的。这只不过是一个错觉。
我们不妨来计算一下阿基里斯能够追上乌龟的时间为 t(1+0.1+0.01+…………)= t (1+1/9)=10t/9
芝诺所说的阿基里斯不可能追上乌龟,就隐藏着时间必须小于10t/9这样一个条件。
由于阿基里斯和乌龟是在不断地运动的,对时间是没有限制的,时间很容易突破10t/9这样一个条件。一旦突破10t/9这样一个条件,阿基里斯就追上了或超过了乌龟。
人们被距离数列1+0.1+0.01+…………好像是永远也不能穷尽的假象迷惑了,没有考虑到
时间数列1+0.1+0.01+…………是很容易达到和超过的了。
但是不是所有的数列都能达到,所以,我们看问题不能太极端。例如无论多少个点也不能组成直线,对于点的个数来说,我们就永远无法穷尽它。
其实,以上的证明是无法推翻这个悖论的。因为这个证明用到了极限这个概念。然而,极限这个概念,正是为了解决阿基里斯悖论而定义出来的一个概念。用这个概念再反证这个悖论很明显是不合理的。
无限的细分并不代表不会从时间1流入时间2,否则你的时钟将永远停留在59分59.9999............秒。
阿基里斯能够继续逼近乌龟,在某一
时间点之前无法追上。但永远追不上这一结果并不成立,因为这一悖论只引导去考虑追上之前的距离,而不是追上的这一距离。
悖论正解
悖论隐含的假设就是阿基里斯没有追上龟,为什么呢。阿基里斯的每一段,都是乌龟跑完了,才让阿基里斯才跑的。只是想当然的用了一开始的距离差,而这个距离差为逐段变小。
而这个趋近过程又想用时间衡量,恰好时间和距离,都可以无限划分。静止也存在这样的接近过程,举个例子:假设乌龟是静止的,让阿基里斯以这样的方式跑。900米,90米,9米,0.9米……,这样他也追不上乌龟啊,也同样变不成零,因为你的假设就是距离的无限小,这只是在寻找最短的距离。这个就关系到极限了。就像在找最小的物质粒子一样。