最近专攻JSL兄推荐的一本书:Goedel, Escher and Bach,简称GEB。这本书在MIT open course 里有讲座,于是不敢怠慢,引言就看了一周(主要重新去复习了一遍慌言悖论和罗素的理发师悖论),发觉作者的描述确实和哲学里的理解有偏差。这里先不提,过两天专门写文repo一下。
刚刚终于读到正文,开头就是关于Archilles和乌龟的对话,然后看到禅宗大师, 六祖Zeno,一下子给我笑翻了。心想Zeno是六祖,那么他follow的Parmenides算是谁呢?果然,作者一本正经以Zeno“六祖”的身份介绍他师父“五祖”(Parmenides)的理论:现实本实是不可切割且不变的the One(这其实也是基督教对上帝描述的哲学来源),变化与运动都是不可能的,它们其实都是我们感官的错觉。
既然提到了Zeno,又看到坛中对“点”又感起兴趣来,我觉得可以写一下古希腊在此话题上的一些渊源。
Zeno最有名的应该是他的悖论,我也在追上追不上,形逻应用中说起过他的箭矢和二分法悖论。但其实他还有一个很有名的against毕达哥拉斯学派(就是那个也发现了勾股定理的数学学派)的论证,是关于unit占不占物理空间的问题:
如果一个点有magnitude, 且无穷个点组成一个线段,那么任何线段都是无穷长的。
如果一个点没有magnitude,再多点加在一起也不可能有任何magnitude。
(读到这里,石石子是不感到了来自古希腊的共鸣?)
我认为Zeno这里的第一句话是对的,因为任何长度乘以无穷大都是无穷大。这段话和Zeno的其它悖论不同。其它的悖论里,一段距离,先二分,再四分,再八分……,越分越小,所以加起来时,它们收敛于一个极限。例如0.1+0.01+0.001……,可以无限加下去,但因为加数越来越小,结果可以不是无穷大。但线段上的点是任意点,所以如果点有magnitude,那么所有点都应该是等值的,没有任何理由在这里假设一个点比另一个点小,所以这里可以用乘法。而任何正数乘以无穷大,都是无穷大。
所以在现实里的一段线,它没有“无穷”个点,“无穷”这个概念是数学概念,不是物理现实。
我们再来看Zeno的第二段话:
如果一个点没有magnitude,再多点加在一起也不可能有任何magnitude。
这里先说明一下,没有magnitude和没有部分是不同的。一个事物没有部分,这在古希腊的意思是这个事物不可分,它内里没有和此事物不同的structure。比如一棵树它是有部分的,树干,树枝,树叶,都有不同的structure。但”atom”(古希腊概念的原子)就没有部分,因为它不可分,但这并不是说它没有magnitude。在今天我们说有些基本粒子,point-like,也不是说它们完全不占据空间,而是说它们没有(没发现)inner structure。
那么我们假设点不占据空间,在现实里,又如何有magnitude呢?我们说,虽然点不占据空间,但它可以让别人也占据不了空间。粒子,原子,分子之间都有非常复杂的作用力,有排斥有吸引,而正是net的“排斥力”产生了“距离”。
最后再申明一遍,数学概念是数学概念,物理现实是物理现实。数学有无穷连续,物理现实是有限离散(最起码量子级的能量不是连续的)。因为现实够小,在一定程度上可以用数学公式有效模拟现实,但这不代表数学就百分百精确对应现实。现实没有完美的圆,于是也没有Pi,无理数,虚数……。