悖论大师 - 芝诺

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埃利亚的芝诺（Zeno of Elea)，约前490年－前430年），古希腊哲学家。

他以提出了四个关于运动不可能的悖论而知名。他创造这些悖论是为了支持他老师巴门尼德的理论。他认为世界上运动变化着的万物是不真实的，唯一真实的东西是巴门尼德所谓的“唯一不动的存在”，所以“存在”是一而不是多，是静不是动。

芝诺悖论

Zeno's paradoxes

芝诺提出的一系列关于运动的不可分性的哲学悖论。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。这些悖论是芝诺反对存在运动的论证其中最著名的两个是：“阿基里斯追乌龟”和“飞矢不动”。这些方法现在可以用微积分（无限）的概念解释。

两分法悖论

“

运动是不可能的。由于运动的物体在到达目的地前必须到达其半路上的点，若假设空间无限可分则有限距离包括无穷多点，于是运动的物体会在有限时间内经过无限多点。

——芝诺

”

这里的“运动”不是距离的概念，而是速度的概念。从A点到B点的运动不仅仅涉及到距离，并且涉及到时间。从A到B的运动如果发生在无限长的时间内，那么悖论就为真，因为此时速度为0。

速度这个概念虽然可以被表示为距离除以时间，但是速度是一个自然界的固有概念，并不依赖于时间和距离。所以庄子的万世不竭反倒成为一个真实的叙述，而不是悖论。

阿基里斯悖论

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。

—— 亚里士多德, 物理学 VI:9, 239b15  

常见的叙述为追着乌龟的阿基里斯，本悖论因此得其名。

如柏拉图描述，芝诺说这样的悖论，是兴之所至的小玩笑。首先，巴门尼德编出这个悖论，用来嘲笑“数学派”所代表的毕达哥拉斯的“1>0.999...，1-0.999...>0”思想。然后，他又用这个悖论，嘲笑他的学生芝诺的“1=0.999...，但1-0.999...>0”思想。最后，芝诺用这个悖论，反过来嘲笑巴门尼德的“1-0.999...=0，或1-0.999...>0”思想。

悖论的解决请见文末链接文章或视频. 

飞矢不动悖论

一支飞行的箭是静止的。由于每一时刻这支箭都有其确定的位置因而是静止的，因此箭就不能处于运动状态。

——芝诺

但由于箭要达到每一时刻的固定位置必须存在动能，所以箭必须是运动状态。

这个悖论的问题在于，“飞行”的运动，是依赖于两个时间点的。即从这一刻到那一刻的时间内，这支箭是否移动。

另外，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。

芝诺现象

在一个跟时间有关的系统中，如果牵涉到有限时间内，无限多次的操作，我们会称之芝诺现象或芝诺行为。一个简单的例子是球在地面上反弹到停止的过程。处理这个问题的方法，是直接假设停止的时间点，只考虑反弹，不去考虑无穷多次，以计算无穷多次反弹之后的结果。

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