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6個著名的悖論,困擾科學家數百年的時間,你能夠解開嗎?

2024-10-20科學

嘿,這才不過是人類發展剛起頭兒呢。往後啊,隨著人類科技一個勁兒地進步,人可就越來越牛啦。現如今,咱都能邁出地球去探索宇宙了。人瞅見宇宙那一下子,就被宇宙的大得沒邊兒給勾住了好奇心。心裏就琢磨啊,這宇宙到底能有多大呢?宇宙裏除了地球上有活物,是不是還有外星生命呢?就帶著這些個疑問,人就踏上探索宇宙的道兒了。可隨著人對世界了解得越來越多,好多科學上的難事兒也慢慢冒出來了。科學界有6個挺出名的悖論。這悖論呢,就是一種能讓邏輯打起來架的說法。這說法要是說它是假的吧,嘿,它又成了真的了。到現在,這6個有名的悖論可一直把科學界折騰得夠嗆。得嘞,下面咱就一塊兒瞅瞅這幾個悖論都是啥吧。

頭一個悖謬的事兒——上帝悖謬。

上帝啊,那可是傳說中無所不能的造物者呢。老早以前,好多人都覺著上帝就在這個世界上存在著。可有一位聰明家夥提了個問題,一下子就把好多人給問懵圈了,都陷入沈思了。啥問題呢?就是「上帝能不能造出一塊他自個兒都搬不動的石頭呢?」要是上帝能造出這麽一塊石頭,那就意味著這塊石頭上帝搬不動啊,這不就說明上帝不是啥都能辦到的嘛。要是回答不能造出來,那上帝不就沒法造出這塊石頭嘛,這也表明上帝不是全能的呀。這就是有名的上帝悖論嘍。其實呢,這個上帝悖論就是有神論者和無神論者在掐架。有神論者覺得,這個問題本身就自相矛盾,沒一點意義。無神論者可就不這麽想了,他們覺得這就是最典型的反證法,先假設上帝是全能的,再推出相反的結論,這不就證明上帝不是全能的嘛。

嘿,直到現在啊,這個悖論都還沒個靠譜的答案呢。有神論者就覺著吧,是上帝造出了咱們這個宇宙,還有咱們這個世界。無神論者可不這麽想,他們覺得宇宙才不是上帝造的呢。兩邊兒啊,都死咬著自個兒的理兒不放。你想啊,誰都沒見過上帝,那咱們就可以當上帝不存在唄。可這宇宙又神神秘秘的,除了上帝,還有誰能弄出這麽奇妙的世界呢?就說那個特有名的物理學家愛因史坦吧,他到了晚年居然開始研究神學了。在醫院的時候啊,還寫了本回憶錄。那回憶錄大概就這意思:上帝造了咱們的世界,還掌控著咱們的一切呢。雖說好多人都不信有上帝,可面對著無邊無際的宇宙,這宇宙是咋誕生的呀?以後啊,隨著人類科技不斷進步,說不定就能解開這個謎了,真希望這天兒能早點兒到來啊。

得嘞,咱來說說第二個悖論——費米悖論。

費米悖論是啥意思呢?嗨,簡單講啊,宇宙裏星系那可老多了,數都數不清,每個星系裏又有一堆恒星和行星。這麽老多恒星和行星,哪怕出現生命的機率低得可憐,可架不住行星數量大呀,所以外星人存在的可能性那是相當高。費米呢,是個物理學家。有一回聚餐,他跟同事嘮漫畫,那漫畫上畫著外星人從飛碟裏出來,還拎著從紐約市偷來的垃圾桶呢。這時候費米冷不丁就問了個問題:這些家夥在哪呢?費米悖論就這麽來的。費米悖論尋思啊,從理論上講,要是人類能花100萬年飛到銀河系的任何一個星球,那外星人可比人類早前進演化100萬年呢,那他們早就該到地球了。可這麽多年都過去了,咱也沒瞅見外星人啊。

外星人不存在嗎?哼!科學家研究了的,咱銀河系裏啊,恒星大概有1000億到4000億顆,行星呢,400億到1000億顆。地球不過是眾多行星裏的一個小不點。地球這行星都能有生命冒出來,別的行星咋就不行呢?沒這道理嘛。科學家尋思著,要是一顆行星能達到生命誕生的三個基本要求,那它誕生生命的機會可就老大了。地球能符合生命誕生的條件,那別的行星也能啊。還有啊,科學家推測,咱這宇宙是138億年前誕生的。138億年前有個奇異點「轟」地一下炸了,這一炸啊,宇宙就開始膨脹嘍。

宇宙大霹靂之後過了10億年,嘿,宇宙裏那些天體就開始冒出來啦,這就意味著最早的一批行星在這時候誕生嘍。咱地球呢,是46億年前才有的,顯然不是最早那撥行星。按地球生命前進演化這速度琢磨啊,別的行星上啊,保不齊早就有比人類文明更牛的文明啦。那這些文明咋不來地球溜達溜達呢?就算不來地球吧,它們在銀河系裏搗鼓科技,咱人類瞅了銀河系好幾百年了,咋就一直瞅不見外星人呢?這可讓不少人心裏犯嘀咕了,外星人到底有沒有啊?現在科學家也給不出準信兒。等以後人類科技進步了,說不定就能把這事兒弄明白了。

嘿,這就來說說第三個悖論——祖父悖論。

法國科幻小說家赫內.巴哈.劄維勒提出了祖父悖論。他尋思啊,要是你能回到過去,趕在自己出生前把祖父給弄死,那就得出一串矛盾事兒了。你把祖父殺了,祖父就沒法生你爸,你爸都沒有,哪來的你呢?那你又是咋把祖父幹掉的呢?在科學界,這個悖論有兩種解釋。好多科學家覺得,當我們開始時間旅行回到過去的時候,其實不是回到咱們這個世界的過去,而是跑到另一個平行宇宙裏去了。咱們殺掉的祖父啊,可不是咱們這個宇宙的祖父,而是平行宇宙裏的祖父。在那個平行宇宙裏,你因為祖父被殺就不存在了,可這對咱們的宇宙沒啥影響。

你瞧啊,咱們殺死的祖父呢,和咱們真正的老祖宗可不是同一個人。要是平行宇宙真的有,那這個說法可就太妙了,可到現在啊,科學家還沒找著平行宇宙呢。科學界還有個說法,就是咱們壓根兒就沒法殺死自己的祖父。當咱們來一場時間旅行回到過去的時候,咱們就只能當個旁觀者瞅著過去的事兒,過去的人看不見咱們,咱們也摸不著他們那些人和東西,就跟看電視似的,只能看,不能改電視裏的內容。照這個理兒,咱們就殺不了祖父,只能瞅瞅年輕時候的祖父啥樣兒。要是這樣的話,那祖父悖論也就不存在嘍。

第四個悖論——特修斯之船

特修斯之船最早是出現在普魯塔克的記載裏的。說的是有那麽一艘船啊,能在海上跑好幾百年呢。日子一長啊,這船上的零件就不停地變老變舊嘍。那咋辦呢?人們就只能不停地給它換甲板呀、零件呀、裝置啥的。剛開始的時候呢,就換一塊甲板。慢慢地,時間越久,換的東西就越多越多。等到最後一塊原來的零件都被換掉了,嘿,這船還是當初那艘船不?簡單講哈,要是把換下來的每個部件都留著,過了一百年,人類科技能把腐爛這事兒給掰過來了,再把這些部件重新湊一塊兒弄出一艘船來,那這船還是原來那艘船不?這個事兒啊,咱們能從量子力學的角度去解釋。

量子力學裏有個特基礎的公式,叫全同性原理。這原理啊,在科學界那可是公認的事兒。啥叫全同性原理呢?就是說啊,要是有倆粒子,這倆粒子的性質一模一樣,那就說明它們有全同性,你根本沒法區分開,就像完全相等似的。就好比咱的細胞吧,老細胞以前也是新細胞啊。時間一長,老細胞就不停地更新換代。過了好些年以後,咱身上的細胞就全換了一遍。那這時候咱還是原來的咱不?嘿,答案是肯定的,你還是原來的你。

第五個悖論——薛丁格那只貓。

埃爾溫·薛丁格啊,那可是奧地利的物理學家呢,是量子力學的創始人之一。1926年的時候,薛丁格搗鼓出個波動方程式,這方程式是描述微觀粒子運動狀態的理論,後來就被叫做薛丁格方程式啦。這個方程式可不得了,一下子就給波動力學打下了根基。就因為這個,他跟P.A.M.狄拉克一塊兒得了1933年的諾貝爾物理學獎。1926年1月到6月這期間,他發了四篇論文,題目都叫【量子化就是本征值問題】,就這麽系統地把波動力學理論給說明白了。這薛丁格還弄出個特有名的悖論,叫薛丁格的貓。這貓的事兒大概是這樣的:把一只貓擱在個封閉的箱子裏,再往箱子裏放毒氣。過一陣子後,咱得去看看這貓是不是還活著。要是直接把箱子開啟,那一眼就能知道貓是死是活。可要是不開啟箱子呢,這貓就有兩種可能,要麽活著,要麽已經死翹翹了。

這麽說吧,最後的結果是啥樣,全看觀測的人。薛丁格就講了,照量子力學的說法,箱子裏那貓啊,處在「死——活疊加態」,就是又死又活的。這個理論呢,其實就是想證明,微觀世界和宏觀世界都一個樣。啥時候開始觀測這事兒根本就沒譜,不存在那麽個時間點。這理論告訴咱啊,世界這東西有不確定性,可這不確定性裏呢又有確定的地兒,別讓觀察給糊弄住了。要是照薛丁格的理論來,咱這世界也沒準兒就不存在呢。咱睜眼瞅世界的時候,世界就有了;一閉眼,世界就沒了。量子力學裏啊,有好些現象科學家都解釋不了。除了薛丁格的貓,還有量子纏結、雙縫幹涉實驗啥的,到現在科學家都給不出個準話兒來。

第六個悖論——價值悖論,這玩意兒聽起來就有點怪。就好像是那種你覺得應該是這樣,但實際上又完全不是這麽回事兒的東西。價值這東西啊,在這個悖論裏就像個調皮搗蛋的小精怪,完全不按常理出牌呢。

價值悖論又叫鉆石與水悖論,這可是個典型自相矛盾的例子呢。大概是這麽個情況:消費量小的時候,水的邊際效用比鉆石大,就是說兩樣東西都缺的時候,水更值錢。可實際上,咱們水的消費量老大了,鉆石消費沒那麽多。咱得天天喝水,不能天天買鉆石啊,這麽著水的邊際效用就比少量鉆石的邊際效用小了。要是按邊際效用解釋,比較鉆石和水的價值,不是比總價值,而是比每份單位的價值。水在地球上儲量太多了,總量一增加,總體價值就降低,鉆石可不一樣。不管地球上鉆石有多少,市場上的鉆石就那麽些,所以對人來說鉆石更有價值,鉆石價值比水高,其實這就跟消費者有關,一個願買一個願賣唄。

人類一路發展過來,弄出不少咋也解釋不了的悖論。為啥現在解不了呢?嗨,還不是人類的科技沒那麽厲害嘛,好些問題都還沒搞明白,存在盲區呢。就因為這樣,沒法徹徹底底解釋清楚,這才出現悖論了。要是以後人類科技不斷進步,對這個世界了解得越來越多,那就能解開更多的悖論啦。真希望這天兒能早點來呢。哎,話說回來,大家還知道啥悖論呀?