芝诺的乌龟
假设阿基里斯和乌龟进行赛跑,乌龟被安排领先一段路程,然后二者同时起跑。阿基里斯要想追上乌龟,首先得跑完他们之间已存在的路程,当他到达乌龟出发的起点时,乌龟早已向前又爬出一段路程,于是他又必须先跑完新产生的路程,而在这过程中乌龟又向前爬出一段路程…如此反复,无论阿基里斯跑多快,他都无法追上乌龟,赢得比赛。
一、阿基里斯之所以追不上乌龟,原因在于他们二者进行的是一场没有终点的赛跑,即阿基里斯永远跑不到终点线。
二、阿基里斯在跑完全程之前,首先必须先跑完他和乌龟之间产生的路程,只要乌龟还在努力向前爬,即使路程在不断缩小,它仍然存在 。换而言之,阿基里斯和终点之间的路程始终存在且无限接近。
三、人类所在的维度是由空间、时间、运动所组成,受人类认知所限,我们所能观测,感知,论证的空间、时间、运动也是有限的。
四、在芝诺的描述中不是阿基里斯和乌龟之间的路程是无限,而是这段路程可以进行无限分割。那么阿基里斯可以跑完这段路程,是否可以说他完成了他和乌龟之间无数次路程?这个过程本身是不可观察的。
五、所以,当阿基里斯可以完成从一个点到另一个点的路程n,那么他就可以完成再到下一个点的路程n+1。从逻辑上讲,阿基里斯假如能完成的路程为无限,那么无限本身就意味着没有终点。
六、类似的命题有庄子的“一尺之棰,日取其半,万世不竭”。区别在于芝诺研究的是n+1的无限即运动的无限,而庄子研究的是1/2ⁿ的无限即时间的无限。