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6个著名的悖论,困扰科学家数百年的时间,你能够解开吗?

2024-10-20科学

嘿,这才不过是人类发展刚起头儿呢。往后啊,随着人类科技一个劲儿地进步,人可就越来越牛啦。现如今,咱都能迈出地球去探索宇宙了。人瞅见宇宙那一下子,就被宇宙的大得没边儿给勾住了好奇心。心里就琢磨啊,这宇宙到底能有多大呢?宇宙里除了地球上有活物,是不是还有外星生命呢?就带着这些个疑问,人就踏上探索宇宙的道儿了。可随着人对世界了解得越来越多,好多科学上的难事儿也慢慢冒出来了。科学界有6个挺出名的悖论。这悖论呢,就是一种能让逻辑打起来架的说法。这说法要是说它是假的吧,嘿,它又成了真的了。到现在,这6个有名的悖论可一直把科学界折腾得够呛。得嘞,下面咱就一块儿瞅瞅这几个悖论都是啥吧。

头一个悖谬的事儿——上帝悖谬。

上帝啊,那可是传说中无所不能的造物者呢。老早以前,好多人都觉着上帝就在这个世界上存在着。可有一位聪明家伙提了个问题,一下子就把好多人给问懵圈了,都陷入沉思了。啥问题呢?就是「上帝能不能造出一块他自个儿都搬不动的石头呢?」要是上帝能造出这么一块石头,那就意味着这块石头上帝搬不动啊,这不就说明上帝不是啥都能办到的嘛。要是回答不能造出来,那上帝不就没法造出这块石头嘛,这也表明上帝不是全能的呀。这就是有名的上帝悖论喽。其实呢,这个上帝悖论就是有神论者和无神论者在掐架。有神论者觉得,这个问题本身就自相矛盾,没一点意义。无神论者可就不这么想了,他们觉得这就是最典型的反证法,先假设上帝是全能的,再推出相反的结论,这不就证明上帝不是全能的嘛。

嘿,直到现在啊,这个悖论都还没个靠谱的答案呢。有神论者就觉着吧,是上帝造出了咱们这个宇宙,还有咱们这个世界。无神论者可不这么想,他们觉得宇宙才不是上帝造的呢。两边儿啊,都死咬着自个儿的理儿不放。你想啊,谁都没见过上帝,那咱们就可以当上帝不存在呗。可这宇宙又神神秘秘的,除了上帝,还有谁能弄出这么奇妙的世界呢?就说那个特有名的物理学家爱因斯坦吧,他到了晚年居然开始研究神学了。在医院的时候啊,还写了本回忆录。那回忆录大概就这意思:上帝造了咱们的世界,还掌控着咱们的一切呢。虽说好多人都不信有上帝,可面对着无边无际的宇宙,这宇宙是咋诞生的呀?以后啊,随着人类科技不断进步,说不定就能解开这个谜了,真希望这天儿能早点儿到来啊。

得嘞,咱来说说第二个悖论——费米悖论。

费米悖论是啥意思呢?嗨,简单讲啊,宇宙里星系那可老多了,数都数不清,每个星系里又有一堆恒星和行星。这么老多恒星和行星,哪怕出现生命的概率低得可怜,可架不住行星数量大呀,所以外星人存在的可能性那是相当高。费米呢,是个物理学家。有一回聚餐,他跟同事唠漫画,那漫画上画着外星人从飞碟里出来,还拎着从纽约市偷来的垃圾桶呢。这时候费米冷不丁就问了个问题:这些家伙在哪呢?费米悖论就这么来的。费米悖论寻思啊,从理论上讲,要是人类能花100万年飞到银河系的任何一个星球,那外星人可比人类早进化100万年呢,那他们早就该到地球了。可这么多年都过去了,咱也没瞅见外星人啊。

外星人不存在吗?哼!科学家研究了的,咱银河系里啊,恒星大概有1000亿到4000亿颗,行星呢,400亿到1000亿颗。地球不过是众多行星里的一个小不点。地球这行星都能有生命冒出来,别的行星咋就不行呢?没这道理嘛。科学家寻思着,要是一颗行星能达到生命诞生的三个基本要求,那它诞生生命的机会可就老大了。地球能符合生命诞生的条件,那别的行星也能啊。还有啊,科学家推测,咱这宇宙是138亿年前诞生的。138亿年前有个奇点「轰」地一下炸了,这一炸啊,宇宙就开始膨胀喽。

宇宙大爆炸之后过了10亿年,嘿,宇宙里那些天体就开始冒出来啦,这就意味着最早的一批行星在这时候诞生喽。咱地球呢,是46亿年前才有的,显然不是最早那拨行星。按地球生命进化这速度琢磨啊,别的行星上啊,保不齐早就有比人类文明更牛的文明啦。那这些文明咋不来地球溜达溜达呢?就算不来地球吧,它们在银河系里捣鼓科技,咱人类瞅了银河系好几百年了,咋就一直瞅不见外星人呢?这可让不少人心里犯嘀咕了,外星人到底有没有啊?现在科学家也给不出准信儿。等以后人类科技进步了,说不定就能把这事儿弄明白了。

嘿,这就来说说第三个悖论——祖父悖论。

法国科幻小说家赫内.巴赫.札维勒提出了祖父悖论。他寻思啊,要是你能回到过去,赶在自己出生前把祖父给弄死,那就得出一串矛盾事儿了。你把祖父杀了,祖父就没法生你爸,你爸都没有,哪来的你呢?那你又是咋把祖父干掉的呢?在科学界,这个悖论有两种解释。好多科学家觉得,当我们开始时间旅行回到过去的时候,其实不是回到咱们这个世界的过去,而是跑到另一个平行宇宙里去了。咱们杀掉的祖父啊,可不是咱们这个宇宙的祖父,而是平行宇宙里的祖父。在那个平行宇宙里,你因为祖父被杀就不存在了,可这对咱们的宇宙没啥影响。

你瞧啊,咱们杀死的祖父呢,和咱们真正的老祖宗可不是同一个人。要是平行宇宙真的有,那这个说法可就太妙了,可到现在啊,科学家还没找着平行宇宙呢。科学界还有个说法,就是咱们压根儿就没法杀死自己的祖父。当咱们来一场时间旅行回到过去的时候,咱们就只能当个旁观者瞅着过去的事儿,过去的人看不见咱们,咱们也摸不着他们那些人和东西,就跟看电视似的,只能看,不能改电视里的内容。照这个理儿,咱们就杀不了祖父,只能瞅瞅年轻时候的祖父啥样儿。要是这样的话,那祖父悖论也就不存在喽。

第四个悖论——特修斯之船

特修斯之船最早是出现在普鲁塔克的记载里的。说的是有那么一艘船啊,能在海上跑好几百年呢。日子一长啊,这船上的零件就不停地变老变旧喽。那咋办呢?人们就只能不停地给它换甲板呀、零件呀、设备啥的。刚开始的时候呢,就换一块甲板。慢慢地,时间越久,换的东西就越多越多。等到最后一块原来的零件都被换掉了,嘿,这船还是当初那艘船不?简单讲哈,要是把换下来的每个部件都留着,过了一百年,人类科技能把腐烂这事儿给掰过来了,再把这些部件重新凑一块儿弄出一艘船来,那这船还是原来那艘船不?这个事儿啊,咱们能从量子力学的角度去解释。

量子力学里有个特基础的公式,叫全同性原理。这原理啊,在科学界那可是公认的事儿。啥叫全同性原理呢?就是说啊,要是有俩粒子,这俩粒子的性质一模一样,那就说明它们有全同性,你根本没法区分开,就像完全相等似的。就好比咱的细胞吧,老细胞以前也是新细胞啊。时间一长,老细胞就不停地更新换代。过了好些年以后,咱身上的细胞就全换了一遍。那这时候咱还是原来的咱不?嘿,答案是肯定的,你还是原来的你。

第五个悖论——薛定谔那只猫。

埃尔温·薛定谔啊,那可是奥地利的物理学家呢,是量子力学的创始人之一。1926年的时候,薛定谔捣鼓出个波动方程,这方程是描述微观粒子运动状态的理论,后来就被叫做薛定谔方程啦。这个方程可不得了,一下子就给波动力学打下了根基。就因为这个,他跟P.A.M.狄拉克一块儿得了1933年的诺贝尔物理学奖。1926年1月到6月这期间,他发了四篇论文,题目都叫【量子化就是本征值问题】,就这么系统地把波动力学理论给说明白了。这薛定谔还弄出个特有名的悖论,叫薛定谔的猫。这猫的事儿大概是这样的:把一只猫搁在个封闭的箱子里,再往箱子里放毒气。过一阵子后,咱得去看看这猫是不是还活着。要是直接把箱子打开,那一眼就能知道猫是死是活。可要是不打开箱子呢,这猫就有两种可能,要么活着,要么已经死翘翘了。

这么说吧,最后的结果是啥样,全看观测的人。薛定谔就讲了,照量子力学的说法,箱子里那猫啊,处在「死——活叠加态」,就是又死又活的。这个理论呢,其实就是想证明,微观世界和宏观世界都一个样。啥时候开始观测这事儿根本就没谱,不存在那么个时间点。这理论告诉咱啊,世界这东西有不确定性,可这不确定性里呢又有确定的地儿,别让观察给糊弄住了。要是照薛定谔的理论来,咱这世界也没准儿就不存在呢。咱睁眼瞅世界的时候,世界就有了;一闭眼,世界就没了。量子力学里啊,有好些现象科学家都解释不了。除了薛定谔的猫,还有量子纠缠、双缝干涉实验啥的,到现在科学家都给不出个准话儿来。

第六个悖论——价值悖论,这玩意儿听起来就有点怪。就好像是那种你觉得应该是这样,但实际上又完全不是这么回事儿的东西。价值这东西啊,在这个悖论里就像个调皮捣蛋的小精怪,完全不按常理出牌呢。

价值悖论又叫钻石与水悖论,这可是个典型自相矛盾的例子呢。大概是这么个情况:消费量小的时候,水的边际效用比钻石大,就是说两样东西都缺的时候,水更值钱。可实际上,咱们水的消费量老大了,钻石消费没那么多。咱得天天喝水,不能天天买钻石啊,这么着水的边际效用就比少量钻石的边际效用小了。要是按边际效用解释,比较钻石和水的价值,不是比总价值,而是比每份单位的价值。水在地球上储量太多了,总量一增加,总体价值就降低,钻石可不一样。不管地球上钻石有多少,市场上的钻石就那么些,所以对人来说钻石更有价值,钻石价值比水高,其实这就跟消费者有关,一个愿买一个愿卖呗。

人类一路发展过来,弄出不少咋也解释不了的悖论。为啥现在解不了呢?嗨,还不是人类的科技没那么厉害嘛,好些问题都还没搞明白,存在盲区呢。就因为这样,没法彻彻底底解释清楚,这才出现悖论了。要是以后人类科技不断进步,对这个世界了解得越来越多,那就能解开更多的悖论啦。真希望这天儿能早点来呢。哎,话说回来,大家还知道啥悖论呀?