vitro 写了: 2026年 5月 4日 04:35
我们这个讨论原来就是几个经典基础问题的起源。大家搜搜这些:
“primitive notions infinite regress geometry”
“Frege Hilbert controversy geometry meaning”
“non-constructive assumptions classical geometry”
“physical geometry vs axiomatic geometry”
“mereology continuum problem points zero length”
我节选了以下这个回答:
https://chatgpt.com/s/t_69f8551ed2e4819 ... 48405369d5
这是我问的(我觉得还大有paradox在):
但我依然认为,在寻求一种基于经验的长度测量概念时,存在着几个逻辑障碍:
- 既然直线被定义为长度的基准——且在欧几里得几何中,直线被视为一条公理(即两点之间长度最短的线)——那么从数学角度而言,对直线的有效性进行证明似乎是多余的。然而,作为经验主义者,我们总会追问:究竟需要借助什么样的“尺子”才能验证这条直线的“直度”?若要诉诸另一把尺子作为“理想尺子”来进行验证,便会陷入一种无限后退(infinite regress)的困境——因为这把“理想尺子”本身是无法通过经验来加以实证的。
- 或许正是出于上述第一点的原因,人类转而采取了一种还原论式的思路:即通过验证直线上各分段长度之和,是否恰好等于该直线整体的总长度,以此来确认其有效性。为了规避以上问题,我们用逼近的办法来取无限短的线段作为无需证明的尺子(怀疑这又是个什么著名驳论-芝诺?)。然而,这种做法却遭遇了一个难题:对于由不可数个成分构成的集合而言,其“求和”运算在数学上是未定义的;而实数轴(即直线)恰恰是由有理数和无理数共同构成的,其中无理数的部分正是不可数的。
- 这种状况与哲学中的“部分学”(Mereology)概念之间,究竟有着怎样的关联?
不错,这个周末大有收获。是一个一直有疑惑的问题,而且这些正好可以写进正在写的文章的一个角注。
现代哲学与科学的主流立场,已经不再轻易接受“存在一个唯一、绝对正确的概念、定义或公理”这样的想法,而更倾向于以一种整体论(holism)的方式来看待概念、命题与理论。也就是说,我们通常不能把某一个定义、公理或定理单独抽出来检验,而必须把它放回它所属的理论体系之中,考察它在整个理论网络中的功能与位置。
例如,“两点之间直线最短”这句话,它的真理地位并不是孤立成立的,而是来自一整套定义、公理与逻辑推演。它是否为“真”,取决于你选择的是哪一种几何体系:在欧氏几何中,它具有一种地位;在黎曼几何或其他几何体系中,它的意义和地位则可能发生变化。同理,这样一句话在数学内部的地位,不能简单等同于它在物理理论中的地位。它在某个数学体系中也许是稳定的定理或核心命题,但进入物理理论之后,就未必还能保持同样的位置,因为物理理论还要面对经验事实与物理整体理论协调的压力。
很多时候,研究并不是从一个边界清楚、性质确定的对象开始的。相反,我们往往必须先确定一个指称对象,并进一步规定它的边界条件,才能展开研究、测量和推演。数学我了解的不多,所以讨论数学问题总是心里惴惴不安。还是回到“地球”这个例子上吧。测量桌子的长度似乎比较简单,因为在我们的日常概念中,桌子的边界通常相对清楚。但“地球有多大”这个问题就复杂得多,因为地球并不是一个边缘像刀切出来的刚体。我们究竟应当从哪里开始计算它的边界?海平面?最高山?大气层?磁场?人造卫星活动区域?还是引力场的有效范围?在不同的研究领域,地球的大小是不同的。
因此,单独说“地球有多大”其实是一个不完整的问题。只有把具体研究目的纳入考虑之后,我们才能进一步规定“地球”在这个问题中究竟指什么,并据此定义“大小”的含义。也就是说,测量并不是对一个天然现成的对象直接赋值,而是在理论、问题意识与研究目的的共同约束下,对对象及其边界作出规定之后才得以展开。一个人尤其是不能用一个研究领域对地球大小的定义去指责另外一个领域对地球大小的定义正确与否。
从这个角度看,科学研究中并不存在一种脱离语境、永远理想的“尺寸”或“定义”。如果一切规定都继续向后追问根据,就会陷入你说的那种无限后退问题(infinite regress)。因此,我们的理论必须在某些地方停下来,而这个“停下来的地方”通常就是理论网络中的重要节点。而且这些节点并不是只为某一个问题临时设立的,它们往往同时支撑着多个概念、多个推演方向,甚至多个理论之间的联系。
现代科学和哲学也认为,这些节点并不是不可改变的。但在通常情况下,我们更倾向于先调整那些较外围的部分,而不是轻易改动居于中心位置的节点。只有当外围的修正已经不足以满足新的解释需求、经验压力或理论统一性要求时,我们才会进一步触动这些更核心的部分。
这也是我打算在“常数之常”后面有一章专门要讨论的问题。其目的就是借用测量来讨论整体论(holism)这个现在西方比较流行的概念。我最初也考虑那些定义单位的物理常数是不是也具有重要的节点位置,好像有些是比如光速恒定,但我还没有完全考虑清楚,到底应该怎样写。但肯定是现有人类多个物理理论交汇的地方,我们不会轻易改变这些常数的定义。