Научные и логические парадоксы, остающиеся актуальными до настоящего времени
Парадоксы с старейших времен занимали ученых и любителей, распаляя воображение и вызывая непрекращающиеся споры. Кое-какие из них только кажутся парадоксальными, потому, что ответы на них противоречат здравому смыслу, другие – не решены до сих пор либо не смогут быть решены в принципе.
Демон Максвелла
Речь заходит о мысленном опыте, благодаря которому великий физик Джеймс Максвелл продемонстрировал возможность нарушения второго закона термодинамики – одного из основных законов современной науки.
Представьте себе сосуд, поделённый непроницаемой перегородкой на две части – правую и левую. В перегородке имеется отверстие с створкой.
Сосуд заполнен газом с неизвестной температурой.
Максвелл внес предложение мысленное устройство (так именуемого «демона»), которое открывает отверстие, дабы пропустить из левой части сосуда в правую только молекулы, двигающиеся со скоростью выше средней. Так, демон разделяет сосуд на две территории: теплую – с стремительными молекулами газа, и холодную – с медленными.
А это указывает, что энтропия замкнутой совокупности уменьшилась, что противоречит второму закону термодинамики. Но в случае если присмотреться к модели поближе, окажется, что предложенная совокупность не есть замкнутой.
Так как для реализации для того чтобы устройства-демона в действительности требуется дополнительный подвод энергии извне.
В 2010 году мысленный опыт Максвелла удалось кроме того воплотить в судьбу упрочнениями физиков из Токийского университета.
Демон Максвелла
©YouTube/ Khan Academy
Лампа Томпсона
Парадокс «лампы Томпсона» относится к классу сверхзадач, нескончаемых последовательностей, появляющихся при определенном порядке действий за конечный временной отрезок. Придуман он был английским философом XX века Джеймсом Ф. Томпсоном.
Представьте себе настольную лампу с кнопкой выключения питания. Допустим, мы включаем лампу на 60 секунд, после этого выключаем на 30 секунд, после этого снова включаем на 15 секунд и т. д., с каждым разом уменьшая в два раза выключения лампы и время включения.
Появляется вопрос, будет ли лампа включена либо отключена по окончании 2 мин.?
Ответ на данный парадокс дать нереально, потому, что следуя в точности логике опыта, мы должны вечно включать и выключать лампу, так и не достигнув назначенного времени.
©Flickr/ radioedit
Неприятность двух конвертов
Данный парадокс был в далеком прошлом известен математикам, но в сегодняшнем виде он был сформулирован только в 1980-х. Состоит он в следующем:
Двум игрокам выдают по одному конверту. В каждом из них находится некая сумма.
Известно только, что количество денег в одном конверте в два раза превышает количество в другом. После этого игрокам дается возможность обменяться конвертами.
Что удачнее: покинуть себе полученный конверт либо обменяться с оппонентом? На первый взгляд оба варианта равновероятны.
Парадокс появляется при следующем рассуждении: Допустим, у меня на руках сумма X. У другого игрока может равновероятно пребывать сумма равная 2X либо X/2. Исходя из этого при обмена у меня окажется сумма (2X+X/2)/2 = 5X/4, т. е. больше чем на данный момент.
Но при совершения обмена появится такая же обстановка – забрать чужой конверт опять станет более выгодно, причем с позиций обоих игроков.
Неприятность двух конвертов
©YouTube/ The Geekosphere
Мальчик либо девочка?
Предположим, в семье двое детей, и один из них мальчик. В случае если принять возможность рождения мальчика равной 1/2, каковы шансы, что второй ребенок также окажется мужского пола?
Интуитивно напрашивается ответ: 50%. Но в действительности шансы составляют 1/3.
Всего имеется три возможности: старший младшая сестра и брат, младший брат и старшая сестра, и старший младший брат и брат. Все три возможности равновероятны, исходя из этого шансы каждой из них составляют 1/3.
Но данный ответ вызывает у математиков ожесточенные споры. Критики уверены в том, что в действительности нереально отыскать однозначное ответ задачи, в случае если неизвестно, каким как раз образом была взята информация об данной семье.
Мальчик либо девочка
©YouTube/ DrJamesTanton
Задача крокодила
Авторство этого древнегреческого софизма приписывается Кораксу, а содержится он в следующем:
Крокодил выхватил у матери младенца и, в ответ на ее мольбы, внес предложение ей предугадать, вернет он ей ребенка либо нет. В случае если мать ответит верно, ребенок будет ей возвращен.
Парадокс появляется , если мать ответит: «Нет, ты не вернешь мне моего ребенка».
Сейчас, при возвращения младенца окажется, что родительница не предугадала, следовательно, крокодилу следовало покинуть ребенка себе. В случае если же крокодил примет решение не возвращать дитя, значит, мать сообщила правду, и ему следовало выполнить собственный обещание.
Появляется патовая обстановка, при которой крокодил не имеет возможности вернуть ребенка и не имеет возможности покинуть его себе. Очевидно, только в том случае, если речь заходит о кристально честной говорящей рептилии.
©Flickr/ Tambako The Jaguar
Парадокс не сильный молодого солнца
В соответствии с общепринятой модели эволюции звезд, 4 млрд лет назад отечественное Солнце излучало на 30% меньше энергии, нежели на данный момент. А это значит, что Почва в ту эру нагревалась намного меньше, и вода на ее поверхности должна была замерзнуть.
Но в соответствии с геологическим изучениям, отечественную планету в тот период покрывали океаны, а климат ее был мокрым и теплым. Кое-какие ученые ссылаются на возможность парникового результата, но при таких условиях уровень содержания углекислого газа и метана в воздухе должен был быть больше сегодняшний в тысячи и сотни раз.
Доказательств этого так и не было обнаружено.
©Flickr/ kiki99
Парадокс Гемпеля
Парадокс, предложенный германским математиком Карлом Гемпелем в 1940-х годах, кроме этого известен как «парадокс воронов».
Начинается он с утверждения: «Все вороны тёмные». Это предложение с позиций логики эквивалентно теории: «Все нечерные объекты не являются воронами».
Любой раз, в то время, когда наблюдатель видит тёмного ворона, первое предложение приобретает эмпирическое подтверждение. В то время, когда же он видит не тёмный предмет, к примеру, зеленое яблоко, то приобретает подтверждение второго утверждения.
Парадокс появляется из-за эквивалентности двух теорий. Т.е. практически, заметив зеленое яблоко, мы приобретаем эмпирическое подтверждение того, что все вороны тёмные.
Но данный вывод противоречит отечественным ощущениям.
Наблюдения за нечерными объектами может повысить отечественную уверенность в том, что такие объекты не являются воронами, но дополнительного доказательства черноты всех воронов мы наряду с этим не приобретаем.
©Flickr/ Doug Brown
Источник: naked-science.ru
ПАРАДОКС ЭВАТЛА
