Източник на изображения, Thinkstock и Freepik
Парадокс: факт или израз очевидно противоречат на логиката. Кралската академия на езика.
От древните гърци до Айнщайн, играта с въображението ни е помогнала да разберем от квантовата физика до безкрайността.
Да започнем с кариера. На вашите марки. готов. вече!
Ахил и костенурката
Източник на изображения, Отвореният университет
Ще настигне ли Ахил костенурката? (Изображение, заснето от анимация от Британския отворен университет)
Древен математически трик доказва, че могъщият герой не може да надбяга костенурка
Как може една скромена костенурка да победи легендарния гръцки герой Ахил в състезание?
Гръцкият философ Зенон от Елея обичаше да поставя предизвикателства и това е един от парадоксите, които му хрумнаха.
Уверен в своите способности, Ахил, чийто прякор е „този с леките крака“, дава на костенурката предимство.
Въпреки това, ако трябваше да залагате, вероятно бихте заложили на най-изкусния тогава войн от ахейците.
Зенон обаче посочва, че Ахил трябва първо да избяга разстоянието, което го отделя от мястото, откъдето е започнала костенурката, което му дава време да отиде малко по-напред.
Логично това ще бъде така завинаги: колкото и малко да е разстоянието между тях, костенурката все пак ще може да изпревари, докато Ахил ще се опитва да я настигне, така че никога няма да може да я изпревари.
Доведен до крайност, този странен парадокс предполага, че всяко движение е невъзможно.
Въпреки че логиката е вярна, От опит знаем, че всеки бегач ще постигне целта си. и че Ахил ще спечели.
Но целта на парадоксите е именно косвената демонстрация.
В такъв случай, доведе до разбирането, че нещо крайно може да бъде разделено безкрайно много пъти.
Това е концепцията за "безкрайни серии", която се използва във финансите за изчисляване на вашите ипотечни плащания или подобни дългове.
Може би затова прекарваме безкрайно време, като им плащаме!
Парадоксът на дядото
Източник на изображения, Отвореният университет
Проблемът с убийството на дядо. (Изображение, заснето от анимация от Британския отворен университет)
Добре известна история, която поставя под съмнение логиката на пътуването във времето
Ще бъде ли възможно някога да пътувам назад във времето?
Рене Баржавел (1911-1985) е френски автор на научна фантастика и журналист, който прекарва много време в мислене за това.
В своя роман от 1943 г. „Безразсъдният пътешественик“ той се чудеше какво би се случило, ако човек пътува назад във времето, още преди родителите му да се родят и да убият дядо си.
Без дядо един от родителите му никога не би се родил и следователно самият той никога не би съществувал.
Така че няма да има човек, който да пътува в миналото, за да убие дядо.
Парадоксът на дядо е бил стълб на философията, физиката и на трите филма „Назад в бъдещето“.
Има хора, които са защитили възможността да пътуват във времето, с аргументи като решението на паралелни вселени, в които промените, направени от пътешественика, създават нова история, която е отделена от съществуващата.
Парадоксът на дядото обаче се запазва, макар и да казва само, че пътуването към миналото невъзможно е.
Това не казва нищо за другата възможност. Ами ако дядото е този, който идва да убие внука? В края на краищата първо внукът имал внукът.
Стаята брадичкада се
Източник на изображения, Отвореният университет
Когато тримата герои от следващата история се срещат, физикът смята, че компютърът е глупав и момичето вероятно смята, че на физика не трябва да се вярва. (Изображение, заснето от анимация от Британския отворен университет)
Аргумент срещу компютрите да са наистина интелигентни
Наистина ли можете да се обадите на умна машина?
Американският философ Джон Сърл (1932-) предложи този мисловен експеримент оспори концепцията за "изкуствен интелект", вярата, че устройството може да мисли.
Представи си в стая с кутии с китайски букви, които не можеше да разбере, заедно с книга с инструкции, на неговия език.
Отвън имаше човек, който говореше китайски и предаваше съобщения под вратата.
Searle използва ръководството с инструкции, за да избере подходящия отговор.
Човекът от другата страна на вратата си помисли, че разговаря с някой, който разбира китайски. но че не обичал да излиза на разходка.
Според Алън Тюринг, бащата на изчислителната наука, Ако компютърната програма може да убеди човек, че комуникира с друг човек, може да се каже, че машината мисли.
Китайската стая от друга страна показва, че колкото и добре да програмирате компютър, той не разбира китайски, а само се преструва, че го разбира и това всъщност не е интелигентност.
Безкрайният хотел на Хилбърт
Източник на изображения, Отвореният университет
Безкрайни гости и безкрайни туристи, търсещи настаняване. какво да правя? (Изображение, заснето от анимация от Британския отворен университет)
Хотел, който винаги е пълен с гости, помага да се обясни природата на безкрайността
Страхотен хотел с безкраен брой стаи и безкраен брой гости в тези стаи.
Това беше идеята на германския математик Дейвид Хилберт (1862-1943), приятел на Алберт Айнщайн (и създател на кошмар за всички камериерки по света).
За да разшири нашите представи за безкрайността, той попита ами ако дойде някой нов да търси квартира.
Отговорът на Хилберт е управителят на хотела да накара всеки гост да се премести в стаята до тази, която заемат - тази в стая 1 отива в стая 2 и т.н. - за да може новият гост да спи в стая 1.
Разбира се, трябва да търпите безкраен брой оплаквания от гости.
въпреки това, Ами ако пристигне автобус с безкраен брой хора? Със сигурност няма да можете да се настаните!
Е, администраторът освобождава безкраен брой стаи и моли гостите си да се преместят в стаи, чийто брой е два пъти по-голям от техния., като по този начин оставя свободни безкрайните с нечетни числа.
Лесно за тези, които заемат стая номер 2, не толкова за този, който е бил в 8 756 235. но проблемът с администратора на особения хотел е решен.
Парадоксът на Хилберт е очаровал математици, физици, философи и дори теолози.
Едно нещо, за което се съгласяват, е, че трябва да слезете рано, за да закусите.
Парадоксът на близнаците
Източник на изображения, Отвореният университет
В космоса времето минава по-бавно, от гледна точка на някой, който остава на Земята. (Изображение, заснето от анимация от Британския отворен университет)
Близнак в космоса илюстрира теорията на Алберт Айнщайн за специалната относителност
Алберт Айнщайн (1879-1955) няма брат близнаци, но има някаква ексцентрична представа какво може да направи, ако го направи.
Той си представи двама братя близнаци, които можем да наречем Ал и Берт.
Ал обича да си остава вкъщи, докато Берт обича да пътува, затова се вози на космически кораб и излита с близка скорост на светлината.
В този момент започва теорията за пространствената относителност.
Кажи какво колкото по-бързо пътувате в космоса, толкова по-бавно се придвижвате във времето.
Така че от гледна точка на Ал времето на Берт се движи по-бавно от неговото.
Берт решава да се върне, все още пътувайки със скорост, близка до скоростта на светлината, но когато се прибира, разбира, че близнакът му Ал е по-възрастен от него.
Въпреки че звучи неправдоподобно, Айнщайн докара своята теория до нейната логическа кулминация и се оказа, че е прав.
Тази концепция за разширяване на времето осигурява основата за нашата глобална система за позициониране или GPS и затова знаете, че трябва да „завиете наляво след 200 метра“.
Котката на Шрьодингер
Източник на изображения, Отворен университет
Една от най-известните, но нещастни котки в историята. (Изображение, заснето от анимация от Британския отворен университет)
Този известен експеримент за справяне с квантовата теория включва котка в кутия какво може да доведе смъртоносна
Австриецът Ервин Шрьодингер (1887-1961) е физик, теоретичен биолог и вероятно някой, който харесва кучетата повече.
През 30-те години на миналия век учените откриват Квантовата механика, която казва, че някои частици са толкова малки, че дори не можете да ги измерите, без да ги промените.
Но теорията работеше само ако преди измерването им частицата беше вътре „наслагване“ на всяко възможно състояние едновременно.
За да разбере това, Шрьодингер си представи котка в кутия с радиоактивни частици и брояч на Гейгер, свързан с флакон с отрова.
Ако частицата се разпадне, тя задейства брояча на Гейгер, който отделя отровата и котката умира.
Ако частицата е в две състояния - интегрирана и дезинтегрирана - котката също ще бъде - и жива, и мъртва - докато някой не погледне вътре в кутията..
На практика е невъзможно да се припокрие котка, наред с другото, защото организациите за защита на животните не биха го позволили, с основателна причина.
Но ние можем да изолираме атомите и те наистина изглежда са в две състояния едновременно.
Квантовата механика предизвиква цялото ни възприятие на реалността.
Следователно, може би е разбираемо, че самият Шрьодингер е решил, че не му харесва. и съжали, че започна с историята на кутията и котката.