飛矢不動如何理解?

芝諾問他的學生:「一支射出的箭是動的還是不動的?」

「那還用說,當然是動的。」

「確實是這樣,在每個人的眼裡它都是動的。可是,這支箭在每一個瞬間里都有它的位置嗎?」

「有的,老師。」

「在這一瞬間里,它佔據的空間和它的體積一樣嗎?」

「有確定的位置,又佔據著和自身體積一樣大小的空間。」

「那麼,在這一瞬間里,這支箭是動的,還是不動的?」

「不動的,老師」

「這一瞬間是不動的,那麼其他瞬間呢?」

「也是不動的,老師」

「所以,射出去的箭是不動的?」

對時間的理解也不一樣了


在一瞬間佔據的體積和他原本的體積一樣。這句話不能推出在這一瞬間它是不動的


1、有一支箭,有一段空間線段ab,兩個都是相互獨立的客觀存在。

2、一支飛箭飛過空間線段ab。

3、空間線段ab上的所有點或線段,相對於a點和b點都絕對靜止。

4、什麼叫做箭飛過ab呢?就是每一個瞬間,箭與線段ab上的線段完全吻合、絕對重合。

5、根據3,那麼每一個瞬間,箭都與a點和b點絕對靜止。

6、結論:箭在飛過ab時是相對於a點和b點絕對靜止的。

7、那麼請問,什麼在飛呢?

依世俗見解,一定只能得到「所有運動物體都必須是每一瞬間既靜止於一點又不在一點上」這樣矛盾的見解。

我們來看顯示器上足球比賽。一隻足球飛過線段ab。什麼叫做一隻足球飛過線段ab呢?就是足球在每一瞬間與線段ab完全吻合。然後呢?線段ab上任何一個線段或者點都相對於a點b點絕對靜止,然後呢?足球相對於線段絕對靜止!於是我們得到了相同的悖論:飛球不動!那麼什麼東西在動,什麼東西不動?在顯示器這個案例上,我們非常清楚地知道了飛球不動是絕對的一個錯誤判斷,根本沒有什麼飛球不動,而是我們的描述發生了錯誤:我們把足球和線段ab當作兩個相互獨立自主存在的客體,這兩個客體相互不相干。這個前提假設就是產生悖論的根源。事實上,存在獨立的足球這個客體嗎?存在獨立的空間線段ab嗎?根本沒有。我們去把顯示器電源一關,足球在哪裡?線段ab在哪裡?足球和線段空間ab,全都是顯示器像素所顯示的影像幻影,不是真實存在;真實存在的,只有能顯萬色萬狀的無色無狀的空空如也的像素!所以,像素是事實存在,足球和空間線段是幻象。

那麼飛球不動該如何正確描述而沒有邏輯矛盾呢?那就是應該這樣描述:無色無狀的空性像素在a點瞬間顯示足球,而在其他點處顯示草地或空間背景;在緊接著的下一個瞬間,這空性像素立即變化了,在空間a點處顯示草地或空間背景,而在相鄰處顯示足球。如此連續顯示下去,就形成了足球在飛過線段ab的假象錯覺。實際上,只有空性像素不停地連續變化顯示而已,沒有其他任何東西存在。足球是空性的像素,線段ab空間也是空性的像素。組成足球和線段的,永遠都是同一個點集合,是同一個空性的東西,而沒有獨立的什麼足球和空間存在。

飛矢不動提出的問題,不是否定動或者靜,而是通過揭示動和靜的矛盾性,否定了運動主體的實在性。


關於這個問題的考慮我覺得還是很有收穫的。

1,運動要麼是連續的,要麼是離散的。

2,芝諾以矛盾律證明,連續的運動是不可能的。

結論,運動是離散的。

離散的運動有三種可能:

1,空間離散

2,時間離散

3,物體遷躍

我想,這三種可能在觀察者而言是很難區分的,要在微觀上直接觀察這種瞬間轉移恐怕還不可能,更何況要比較觀察兩個物體的遷躍究竟是空間同步、時間同步還是位移同步。

所以,所謂普朗克時間和普朗克空間並不是真的斷言到這裡時空就離散了,而是說這個尺度的時空對人類而言變成黑箱,我們不知道裡面發生了什麼。

引申一點,考慮到現實世界是一幀一幀播出的事實,這個世界是一個超級電腦的虛擬現實的可能性又高了不少。


我覺得問題出在芝諾及同時代的人對「瞬間」、「位置」、「動」的定義。如果採用今天中學物理的定義,「瞬間」指一個時間點,「動」指在此時間點速度非0,那麼沒有矛盾。

芝諾使用的定義要看他的著作。僅從這段對話看,芝諾(和他的學生)似乎是把「瞬間」定義為「很短的一段時間」,把「動」定義為「在一段時間內改變位置」。那麼「物體在每一個瞬間里都有確定的位置」顯然是錯誤的,一個「動」的物體在「很短的一段時間內「應該」改變很小的一段位置」。

也就是說他們對這三個概念的定義是內部不一致的。這在人類以日常經驗外推到極小量時很容易發生。而當時又沒有極限這種思維工具,讓你可以用「當時間段趨向於0時位置變化趨向於0」來避免談論無窮小量。

我的科學哲學老師始終無法讓我理解芝諾悖論的價值,而我也無法讓他認同數學分析可以解決(「解釋了為什麼」)這些問題。靠,我們的直覺是用來適應非洲草原上一群猴子捕獵與採集的生活的,憑什麼認為它們應該能夠邏輯一致地理解這個世界裡大小、速度與我們大相徑庭的部分?


飛矢不動悖論如下

來自:https://www.youtube.com/watch?v=cw3V5BruAwI

在每段時間的起點,物體有一個固定位置,可稱其為物體的初始位置,要描述一個物體運動和靜止我們需要觀察其在一段時間內是否有離開其初始位置,有則動,無則靜。

因此,對於芝諾飛矢不動悖論,其描述里說「每個時刻」物體都靜止,這種描述本身是錯誤的,不能說物體在一個時刻靜止,只能說物體在一段時間內靜止。

這個悖論和這個矛盾有點相似:解析幾何里把線段看作是無窮多個點組成的,按理說線段的長度應該是這些點的長度總和,但是每個點的長度是0,即便是無數多個0加起來其和仍然是0,這就推出每條線段的長度都為0的謬論。

我認為其矛盾緣由在於:我們使用的加法,無論是對有限個加數還是無限可數個加數,加數組成的集合都是可數集(countable set),也就是說我們的加法只適用於其加數是可數集的情況,而組成一條線段的點的集合是不可數無限集(uncountable set or uncountably infinite set)(見康托對角線證法,其證明的是實數集不可數,但是別忘了數軸上實數和點一一對應),這時候再用加法就是錯誤的了,因而得出錯誤的結論。要解決這個悖論估計需要定義不可數無窮多個0的加法,但是這可能會與康托用一一對應得出「所有線段都有相同個數的點」相矛盾。

對於無窮集合的比較準則——「一一對應」,一一對應能夠比較有限可數集的大小,這是很直觀的,康托只是做了個定義,然後就把這條準則用到了無窮集合的比較里,結果得出了「整體等於局部」這個在有限可數集里絕對不可能的事,這讓我懷疑「一一對應」能否作為無窮集合的比較準則,康托也並沒有嚴格證明這條準則用於比較無窮集合的大小是沒有問題的。所以,到頭來,如果我們要堅持一一對應原則作為比較集合的標準,那麼我們在無限集里就不得不違背」整體大於局部「這個在有限可數集里絕對正確的事實,相反,我們就不得不承認「一一對應」不能作為無窮集合的比較準則。我的數學博客 http://www.cnblogs.com/iMath/ 將會深入講解很多數學問題,歡迎大家關注


在某種程度上來說,他說的的確是對的,但他忽略了一個問題,那就是"瞬間"的不準確性

如果在每個瞬間箭矢不動,那瞬間的間隔為零,便有無限個瞬間

既然有無限個瞬間,那你是無法看到結局的


從一定意義上講飛箭在某一瞬間的確是只在這一點上而不是在另一點上。但是,就在這一瞬間,它又包含著離開這一點移到新一點的趨勢,因此,在同一瞬間,飛矢既在這一點上,又不在這一點上。

正是這一矛盾的連續產生和不斷解決,使得飛矢能夠不斷地從這一點飛到下一點。

芝諾論證的癥結在於,否認這一矛盾,把飛矢在某一點上的相對靜止絕對化,從而陷入形而上學的絕對靜止論。


從哲學的觀點上來說

割裂了整體和部分的聯繫,整體不是部分的集合,不能反應部分的狀態,


芝諾悖論的基本假設時間無限可分是錯誤的

時間的最小間隔為普朗克時間,大小為10^-43s


看我瞎解釋。

首先要確立一個概念,我們認識世界需要通過概念去認識世界。那麼我們就需要定義一個個概念。

那麼飛矢,就應該限定為兩個概念。一個是運動的飛矢,另一個是靜止的飛矢。

那麼,在飛行中的飛矢,以常理看,應該是運動的。那麼什麼是運動,就是在時間內一直處於「遷移」狀態,空間上也必須處於「遷移」狀態。同理可證靜止的定義。

也就是即使處於分割狀態,每一個狀態也應該處於運動狀態。而芝諾說,將飛行狀態無限分割,每一個瞬間是靜止的。那麼就與原定義相違背。飛矢也就處於既運動又不運動狀態。

也就是講A=A B=B,A和B不能相互轉化。基本否定了一切運動,推而廣之,否定了一切變化。

所以芝諾飛矢不動,在邏輯上無解。除非能證明,人類的感知是真空的,不需要去定義概念去認識世界,那麼這個悖論自動消解。


這個觀點在某種程度上是對的。我只能說是某種程度,為什麼請看下面解釋。

在箭飛行的這段時間和距離,分成瞬間剎那,他確實是不動的。

但是!!!!芝諾錯誤地把這個瞬間剎那單獨拿出來實有化。我們可以舉例說明為什麼說把瞬間剎那實有化是個錯誤的方式。如果把飛矢換成我們人,一個有情物像箭一樣地運動,從a段跑到b段,那你說這個人到底動了沒有?答案是肯定的,動!為什麼?

如果你說他沒有動,那肯定是動了呀,他是個有血有肉的人,如果沒有動,就會像時間停止了一般,一直定在那裡。大家細細想想估計能想得明白。

那為什麼單獨劃分瞬間剎那,他是不動的,一段提供一段時間和一段距離就是動的呢?

我們需要明白的是,「運動」是我們人類,發明的一個名詞,這個名詞跟「時間」一樣只能用來表達一段時間一段距離內的數量單位。

而這個悖論的問題在於,他把「運動」這個詞拿出來做語言遊戲。


因為dt-&>0和dt=0是兩回事

飛矢不動的邏輯可以理解為:我照了一張照片,因為照片是靜止的,所以飛矢是靜止的。


轉:

只有先把 n 個數加起來,我們才能進而加上第 n+1 個數,——所以加法至多能對「可數無窮」個數來定義(也就是級數加法)。把「不可數無窮個」數加在一起,這件事情是毫無意義的!

這正是前面所有那些所謂哲學悖論的根源:當人們想當然的說著「把無窮個點的測度加在一起」的時候,他們以為他們是在說一件自然而然的事情,可是事實上,除非這無窮個點是可數個,否則這裡的加法根本無法進行。不幸的是,任何線段都偏偏是由不可數個點構成的(它們是連續統)。

為什麼線段是由點構成的,而線段的測度卻不等於組成它的那些點的測度之和?因為「組成它的那些點的測度之和」這個短語根本沒有意義,所以兩者也不必相等。

這個回答也許有些出人意料,可是事情就是如此。很多問題之所以令人迷惑,不是因為它們真的是什麼悖論,而只是因為問題本身沒有被恰當的敘述。人們常常自以為是的使用很多辭彙卻罔顧自己是不是了解它們的真實含義,譬如說「求和」。人們隨心所欲地說「把若干個數加在一起」卻忘了其實不可能真的把它們「一下子」加在一起,加法是個遞歸過程,這就決定了如果要加的東西的個數太多(不可數那麼多),它們就加不起來了。

(不得不補充一點——一個很掃興的補充——在數學中,某些場合下我們真的必須要對不可數個數定義總和……數學家總是這樣,為了各種極端情況而拓展自己的定義。在這些情況下,這種不可數個數的和也是能定義出來的。但是,這件事並不會對上面那些論述造成削弱:這裡的特殊意義上的「和」是為了應付特別的目的而定義的,它和我們平時所說的求和已經不是一個意思了。)

也許哲學家還會追問:既然線段的測度不是組成它的那些點的測度之和,那麼這個測度是從哪裡來的呢?

它們不是哪裡來的……它們是線段自己所固有的。這就是為什麼我們在定義長度的時候非要加上第三條公理的原因:我們必須在定義里就寫明線段的測度,否則就沒有辦法建立起直線的所有可測子集的測度的架構。事實上,既然點的長度是零,根據可數可加性我們很容易推出一切可數集的長度也都是零,所以在某種意義上說來,「長度」是本質上只屬於連續統的一種性質。換句話說,只有進入了連續統的範疇,不為零的長度才可能出現。這就是為什麼我們不能從單點集出發定義長度的原因。

那麼,我們現在可以回答那個著名的「飛矢不動」的芝諾悖論了:一支飛馳的箭,在每一個確定的時刻都靜止在一個確定的位置上,為什麼經過一段時間後會移動一段距離?

答案是:因為任何一段時間(不管多麼短暫)都是一個連續統,包含了不可數個時刻,所以箭在每一時刻的靜止根本不需要對一整段時間之內的移動負責。


用測度論解釋的話:因為任何一段時間(不管多麼短暫)都是一個連續統,包含了不可數個時刻,而可數時刻的測度為0,所以箭在每一時刻的靜止根本不需要對一整段時間之內的移動負責。——後者並不是前者的相加,而前者也根本不可能相加。


飛矢不動是錯的,在於時間無論怎樣分割,都不能被分割為一個「點」。

一秒鐘十萬億等分,也還是一個時間段;

那麼不管是在多短的一瞬間,飛矢也是在動的;

時間總是在移動的,不存在靜止的「一瞬間」。如果時間靜止了,代表所有的量子糾纏都停止了,宇宙就不存在了。


用量子論視角就可以有新的解釋了。瞬間里的存在只是概率。它同樣存在於下一個瞬間


我的觀點,芝諾得出飛矢不動的前提是時間和空間是獨立的兩個概念。

但事實上,並不存在時間,時間只是我們的想像。

所以並不存在時間和空間,只有時空。我們認為飛矢在動,沒錯。它確實在時空中運動。

芝諾認為飛矢不動,也沒錯,但這隻能存在於時間和空間分離的理念中。

有人或許會說,時間與空間,和時空不是同一個東西嗎?請問氯和鈉跟氯化鈉是一個東西嗎?


我用物質、運動與時間的關係來解釋飛矢不動這一說法,首先需要明白,世界是物質的,物質是靜止的。所謂的運動,是指時間的運動,物質本身是不會運動的。時間作為物質的屬性和存在方式,它會將無數靜止的物質組連在一起,使其呈現出「運動」的狀態來。

芝諾說「飛矢不動」,就物質的靜止本質來說,這沒錯。但由於飛矢沒有脫離時間屬性,時間在運動,當無數的瞬間組連在一起後,箭在這個過程中就又是動的了。

這即是說,飛矢有兩種狀態:時間靜止,飛矢不動;當時間運動,飛矢則動。芝諾的「飛矢不動」說法,便是指飛矢的第一種狀態。

歸根到底芝諾這個說法是對的,但我們之所以會認定它為悖論,原因還是在於「我們」。

我們與飛矢都屬於「物質」,在時間的作用下都會呈現出自己的「運動」狀態來。芝諾所說的飛矢不動,當時間靜止時,飛矢不動,「我」自然也不動。但我們往往在潛意識裡默認了自己是動的,我們實際上是將飛矢的「靜止時狀態」在主觀上對應了自己的「運動時狀態」,所以這才產生了矛盾悖論。


飛矢不動悖論漏洞

忽略了時間的流動性和連續性。

忽略了運動的必要是有時間的參與。

偷換了概念,混淆了瞬間(短的時間)與時刻(時間的分界點)的概念。


芝諾問他的學生:「一支射出的箭是動的還是不動的?」

「那還用說,當然是動的。」

「確實是這樣,在每個人的眼裡它都是動的。可是,這支箭在每一個瞬間里都有它的位置嗎?」

「不是的,老師。微觀世界和宏觀世界是不一樣的,老師。」

「在這一瞬間里,它佔據的空間和它的體積一樣嗎?」

「不一樣的,老師。」

「那麼,在這一瞬間里,這支箭是動的,還是不動的?」

「沒有確定位置的,老師,根據測不準原理,在每一個瞬間,飛矢是一種波,是無處不在的」

「好吧」


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