Pārsteidzošas paradoksi Visuma

Paradoksi var atrast visur, no ekoloģijas līdz ģeometrija un loģika ķīmiju. Pat datorā, kurā lasāt rakstu, ir pilns ar paradoksiem. Pirms jums - desmit skaidrojumi ziņkārīgs paradoksus. Dažas no tām ir tik dīvaini, ka ir grūti uzreiz saprast, kas ir būtība ...

1. Paradox Banach-Tarski

Pārsteidzošas paradoksi Visuma

Iedomājieties, ka jums saglabāt bumbu rokās. Tagad iedomājieties, ka jūs sāka saplēst bumbu gabalos, ar tā daļas var būt jebkuras formas, kas jums patīk. Pēc tam, kad likt gabalus kopā, tā, ka jums ir ieguvuši divas bumbas, nevis vienu. Kāda būs izmērs bumbiņas, salīdzinot ar bumbu-oriģinālam?

Saskaņā ar teoriju komplekti, divi rezultātā balons būs tāds pats izmērs un forma, kā balona-oriģinālam. Turklāt, ņemot vērā, ka šajā gadījumā bumbas ir dažāda apjoma, kāds no bumbas var pārveidot atbilstoši citu. Tas noved pie secinājuma, ka var iedalīt zirņu lieluma bumbiņas ar sauli.

No paradokss triks slēpjas tajā apstāklī, ka jūs varat pauze bumbiņas gabalos jebkuras formas. Praksē tas nav iespējams, - materiāls struktūra un visbeidzot Atomi lielums uzlikt dažus ierobežojumus.

Lai tas tiešām ir iespējams sadalīt bumbu, kā jums patīk, tas ir jāietver neskaitāmas pieņemamām nulles dimensiju punktiem. Tad bumba šādu punktu būs bezgala blīva, un, kad jūs saplēst to veido kunkuļi var iegūt tik sarežģīts, ka nebūs noteiktu apjomu. Un jūs varat savākt šos gabalus, no kuriem katrs satur bezgalīgi daudz punktu, jaunu bumbu jebkura izmēra. Jauna bumbiņa turpinās veido bezgalīgu punktiem, un abas bumbiņas būs tikpat bezgalīgi blīvs.

Ja jūs mēģināt tulkot ideju praksē, tas nedarbosies. Bet izrādās, viss ir kārtībā, strādājot ar matemātiskām sfērām - bezgalīgi dalāmas skaits komplekti trīsdimensiju telpā. Atrisināts paradokss sauc Banach-Tarski un spēlē nozīmīgu lomu matemātikas kopu teorija.

2. The paradokss Peto

Pārsteidzošas paradoksi Visuma

Ir skaidrs, ka vaļi ir daudz lielāks, nekā mums, tas nozīmē, ka viņiem ir ķermeņus vairākām šūnām. Un katru šūnu organismā var teorētiski kļūt ļaundabīgi. Līdz ar to, ka vaļi ir daudz lielāka iespēja saslimt ar vēzi nekā cilvēki, labi?

Ne tik. Peto paradokss, nosaukts pēc Oksfordas profesors Ričards Peto, apgalvo, ka korelācija starp dzīvnieka lieluma un vēzi neeksistē. Cilvēkiem un vaļi izredzes saslimt ar vēzi ir aptuveni tāds pats, bet daži tiny pelēm šķirnes ir daudz lielāka iespēja.

Daži biologi uzskata, ka nav korelācijas Peto paradoksu var izskaidrot ar to, ka lielāki dzīvnieki ir vairāk izturīgas audzējs: mehānisms darbojas tādā veidā, lai novērstu mutāciju šūnu dalīšanās laikā.

3. The šī laika problēmas

Pārsteidzošas paradoksi Visuma

Tas kaut kas varētu fiziski pastāv, ir jābūt klāt mūsu pasaulē kādu laiku. Tur nevar būt objekts garums, platums un augstums, un nevar būt objekts bez "ilgumu" - "instant" objekts, tas ir, vienu, kas neeksistē vismaz kādu laiku, neeksistē vispār.

Saskaņā ar vispārējo nihilismu, pagātni un nākotni neņem laiku šodienai. Turklāt, tas ir iespējams noteikt, kura ilgums, ko mēs saucam "reālā laika": jebkura laika, ko jūs sauc par "reālā laika", var sadalīt daļās - pagātni, tagadni un nākotni.

Ja tas ilgst, teiksim, otrkārt, otrais var iedalīt trijās daļās: pirmā daļa būs pēdējais, otrais - šajā, trešajā - uz nākotni. Trešā daļa no sekundes, ko mēs tagad saucam par tagadni, arī var iedalīt trijās daļās. Protams ideja jums jau saprast - lai jūs varētu iet uz visiem laikiem. Tātad, tas faktiski nav, jo tas nav pēdējā laikā. Universal nihilisms izmanto šo argumentu, lai pierādītu, ka nekas vispār.

Paradokss Moravec 4.

Pārsteidzošas paradoksi Visuma

Lai risinātu jautājumus, kas prasa daudzpusīgu apsvērumus cilvēkiem ir grūtības. No otras puses, galvenās motora un uztveres funkcijas, piemēram, pastaigas neizraisa nekādas problēmas vispār.

Bet, ja mēs runājam par datoriem, ir pretēja: Dators ir ļoti viegli atrisināt sarežģītas loģiskās problēmas, piemēram, izstrādājot šaha stratēģijas, bet daudz grūtāk programmēt datoru, lai viņš varētu staigāt vai reproducēt cilvēka runu. Tā ir atšķirība starp dabisko un mākslīgo intelektu, kas pazīstama kā paradokss Moravec.

Hans Moravec A robotika pētnieks Universitātes fakultātē Carnegie Mellon University, skaidro šo novērošanu ar ideju par reversās inženierijas savu smadzenes. Atgriezeniska inženierija visgrūtāk veikt, kad uzdevumus, ko cilvēki veic neapzināti, piemēram, motoriskās funkcijas.

Tā kā abstraktā domāšana ir kļuvusi par daļu no cilvēka uzvedība ir mazāk nekā pirms 100 000 gadu, mūsu spēja risināt abstraktas problēmas ir pie samaņas. Līdz ar to ir daudz vieglāk izveidot tehnoloģiju mums, kas līdzinās šo uzvedību. No otras puses, darbības, piemēram, pastaigas vai runājot, mums nav saprast, tāpēc AI darīt to pašu, lai mums grūti.

5. Benford likums

Pārsteidzošas paradoksi Visuma

Kas ir iespēja, ka nejauši numurs sākas ar numuru "1"? Vai "3"? Vai "7"? Ja jums ir nedaudz pazīstami ar varbūtību teoriju, var pieņemt, ka iespējamība - viena līdz deviņiem, vai aptuveni 11%. Ja paskatās uz faktiskajiem datiem, jūs pamanīsiet, ka "9" ir daudz retāk nekā 11% gadījumu. Arī daudz mazāks skaits, nekā plānots, sākot ar "8", bet pēriens 30% no skaitļiem sākas ar ciparu "1". Šī paradoksālā modelis izpaužas visādos reāliem gadījumiem, to cilvēku skaits, lai dalītos cenu un garumu upi.

Fiziķis Frank Benford vispirms atzīmēja šo fenomenu 1938.gadā. Viņš atzina, ka biežums rašanās numurus, kā pirmais pilienus, cik skaits palielinās no viena līdz deviņiem. Tas nozīmē, ka "1", parādās kā pirmais cipars aptuveni 30, 1% no "2" ir par 17, 6% no gadījumiem, "3" - aptuveni 12, 5%, un tā tālāk, "9", kas apkalpo kā pirmais cipars tikai 4, 6% gadījumu.

Lai to saprastu, iedomājieties, ka jums ir pastāvīgi numeruete loterijas biļetes. Kad jūs biļetes numurētas no viena līdz deviņiem, jebkura iespēja, lai kļūtu par pirmo cipars ir 11, 1%. Kad jūs pievienot biļete № 10, iespēja izlases numurus, kas sākas ar "1" tiek palielināts līdz 18 2%. Jūs pievienot biļetes numuru 11 līdz 19, un iespēja, ka biļešu skaits, sākas ar "1", turpina pieaugt, sasniedzot maksimāli 58%. Tagad jūs pievienojat biļetes numuru 20 un turpina numurētas biļetes. Iespējams, ka numurs sākas ar "2", pieaug, un iespējamība, ka tas sākas ar "1", samazinās lēni.

Benford likums neattiecas uz visiem gadījumiem, par numuru sadali. Piemēram, skaitļu, klāsts ir ierobežots, (cilvēka augšanas vai svars), neatbilst saskaņā ar likumu. Tas arī nedarbojas ar kopām, kurām ir tikai viena vai divas kārtām.

Tomēr likums attiecas uz dažāda veida datus. Tā rezultātā, vara var izmantot likumu, lai atklātu krāpšanu, ja sniegtā neizriet Benford likums informācijas, iestādes var secināt, ka kāds gatavo datus.

6. C-paradokss

Pārsteidzošas paradoksi Visuma

Genes satur visu nepieciešamo informāciju, lai izveidotu un izdzīvošanu organisma. Pats par sevi saprotams, ka sarežģīti organismi jābūt vissarežģītākās genomi, bet tas nav taisnība.

Atcelto amēba genomi ir 100 reizes vairāk nekā cilvēks, patiesībā, tie ir gandrīz zināmas lielākās genomi. Un ļoti līdzīgs otru sugu genomā var būtiski atšķirties. Šis savādnieks pazīstams kā C-paradokss.

Interesants izejas no C-paradokss - gēns var būt lielāks nekā nepieciešams. Ja tiek izmantotas visas genomu cilvēka DNS skaits mutāciju vienu paaudzi ir ļoti augsta.

Par daudzu sarežģītu dzīvniekiem, piemēram, cilvēkiem un primātiem genomi ir DNS, kas nav kods neko. Tas ir milzīgs skaits neizmantoto DNS ievērojami atšķiras no garā uz būtību, šķiet, no kurām neviena nav atkarīgs no to, kas padara C-paradoksu.

7. Immortal ant uz virves

Pārsteidzošas paradoksi Visuma

Iedomājieties skudru pārmeklēšanai ar gumijas virves garumu viena metra ar ātrumu vienu centimetru sekundē. Arī iedomāties, ka katrs otrais virve izstiepts viena kilometra attālumā. Vai skudra sasniegs dažkārt līdz beigām?

Šķiet loģiski, ka normāls skudra nespēj, jo tās ātrums ir daudz zemāks nekā ātrumu, kādā virve tiek izstiepts. Tomēr galu galā skudru izpaužas uz pretējā galā.

Ja skudra nav pat sākuši pārvietot, pirms tas ir 100% no virves. Brīdi vēlāk virve ir kļuvusi daudz, bet arī skudra gāja kādu gabaliņu, un, ja mēs uzskatām, ka procentuāli, attālumu, viņš ir, lai iet, ir samazinājies - tas ir mazāk nekā 100%, pat ja mazliet. Kaut arī pastāvīgi izstieptā virves, mazs nobraukums skudra kļūst lielāks, too. Un, lai gan kopumā virve tiek pagarināts ar konstantu ātrumu, veidu, kā skudras katru otro kļūst mazliet mazāk. Ant Arī visu laiku turpina virzīties uz priekšu ar konstantu ātrumu. Tātad, katru otro attālums, ka viņš jau ir pagājis, palielinās, un tad viņš ir jāiet - tiek samazināts. Procentos, protams.

Ir viens nosacījums, ka problēma varētu būt risinājums: skudra ir nemirstīgs. Tātad ant nāk beigsies pēc 2, 8 * 1043.429 sekundes, kas ir nedaudz garāks nekā visums pastāv.

8. ekoloģiskais līdzsvars paradokss

Pārsteidzošas paradoksi Visuma

Par "plēsoņu-medījumu" modelis - tas ir vienādojums apraksta reālo vides situāciju. Piemēram, modelis var noteikt, kā mainīt skaitu lapsu un trušiem mežā. Pieņemsim, ka zāles, kas barojas ar trušiem mežā kļūst arvien vairāk un vairāk. Varam pieņemt, ka šāds iznākums ir truši ir labvēlīgs, jo pārpilnība zāles tie būs labi reproducēt un skaita pieaugumu.

Par prasījumu ekoloģisko līdzsvaru, kas nav gadījums paradokss: pirmkārt, trušu skaits tiešām aug, bet pieaugums par iedzīvotāju trušiem slēgtā vidē (mežu), novedīs pie ar iedzīvotāju lapsām pieaugumu. Tad skaits plēsoņu pieaugs tik daudz, ka tie iznīcina visu laupījumu vispirms un pēc tam izmirst paši.

Praksē tas paradokss neattiecas uz lielāko daļu sugu - ja tikai tāpēc, ka viņi nedzīvo slēgtā vidē, tāpēc dzīvnieku populācijas ir stabilas. Turklāt dzīvnieki spēj attīstīties, piemēram, jaunajos apstākļos, jauni drošības būs ieguves.

9. Paradokss Triton

Gather draugu grupu un skatīties kopā šo video. Kad esat pabeidzis, ļaujiet ikvienam izteikt savu viedokli, palielina vai samazina skaņas visās četrās krāsās laikā. Jūs būsiet pārsteigti, cik atšķirīgi ir atbildes.

Lai saprastu šo paradoksu, jums ir nepieciešams zināt kaut ko par mūzikas piezīmes. Katram piezīme ir noteikts augstums, kas nosaka augstu vai zemu skaņu mēs dzirdam. Piezīme nākamā augstākā oktāva skan divās reizes augstāka nekā iepriekšējo piezīmi oktāvu. Un katrs oktāva var iedalīt divās vienāda Tritone intervālu.

Šajā video Triton atdala katra pāra skaņas. In katra pāra, viens skaņas ir maisījums no tiem pašiem banknošu dažādu octaves - piemēram, tas var no abām notām kombinācija, kur viens virs otra skaņas. Kad skaņa Triton pāriet no vienas piezīmes uz citu (piemēram, G-asu starp iepriekš), var tikt pamatoti interpretēt kā piezīmi augstāks vai zemāks nekā iepriekšējā.

Vēl paradoksālas iezīme tritoni - sajūta, ka skaņa ir pastāvīgi kļūst mazāks, taču piķis paliek tas pats. Šajā video jūs varat redzēt efektu uz pilnu desmit minūtēm.

10. Mpemba efekts

Pirms jūs divas glāzes ūdens, pilnīgi identiski visās, izņemot vienu: ūdens temperatūra kreisajā stikls ir augstāka nekā labi. Novietojiet abus kausus saldētavā. Ar glāzi ūdens sasalst ātrāk? Jūs varat izlemt, ka likums, kurā ūdens sākotnēji vēsāks, bet karstais ūdens sasalst ātrāk nekā ūdens istabas temperatūrā.

Šī dīvaini efekts ir nosaukta par students no Tanzānijas, kurš novērota to 1986. gadā, kad iesaldēt pienu padarīt saldējumu. Daži no lielākajiem domātājiem - Aristotelis, Frānsiss Bēkons un Renē Dekarts - un iepriekš atzīmēja šo parādību, bet nav spējuši izskaidrot. Aristotelis, piemēram, hypothesized ka jebkurš kvalitāte ir uzlabota barotnē pretējās uz šo kvalitāti. Mpemba efekts ir iespējama, pateicoties vairākiem faktoriem. Ūdens vārglāzē ar karstu ūdeni, var būt mazāks, jo daļa no tā iztvaikos un rezultātā iesaldēšana būtu minimāls ūdens daudzums. Arī karstā ūdens satur mazāk gāzes, un tādēļ šādā ūdenī ir vieglāk notikt konvekcijas strāvu, tāpēc būs vieglāk iesaldēt.

Vēl viena teorija ir balstīta uz to, ka vājina ķīmiskās saites, kas tur ūdens molekulas kopā. Ūdens molekula sastāv no diviem ūdeņraža atomiem saistās ar vienu skābekļa atomu. Ja ūdens tiek sasildīts, molekulas tiek pārvietoti nedaudz intervālu, komunikācija starp tiem samazinās, un molekulas zaudē maz enerģijas - tas ļauj karstā ūdens atdzesēt ātrāk nekā auksts.