Nápadné paradoxy vesmíru

Paradoxy lze nalézt všude, od ekologie geometrie a logiky k chemii. Dokonce i počítač, na kterém jste četl článek, je plná paradoxů. Než vás - deset vysvětlení zvědavých paradoxů. Některé z nich jsou tak zvláštní, že je obtížné, aby okamžitě pochopit, co je podstatou ...

1. Paradox Banach-Tarski

Nápadné paradoxy vesmíru

Představte si, že udržet míč dávno v rukách. A teď si představte, že jste začali trhat míč na kousky s kousky mohou mít jakýkoliv tvar, co se vám líbí. Poté, co dal dohromady, takže máte dvě koule místo jednoho. Jaká bude velikost kuliček ve srovnání s kuličkovým originálu?

Podle teorie množin, bude výsledný dva balónek mít stejnou velikost a tvar jako balónu-originálu. Kromě toho, vzhledem k tomu, že v tomto případě kuličky mají různou objemu, některý z kuliček mohou být převedeny v souladu s jiným. To vede k závěru, že lze rozdělit do velikosti hrášku koule se sluncem.

Trik paradox spočívá v tom, že můžete rozbít míčky do kusů libovolného tvaru. V praxi to není možné - struktura materiálu a v konečném důsledku atomy velikost zavést určitá omezení.

Aby to bylo opravdu možné rozbít míček tak, jak se vám líbí, musí obsahovat nekonečný počet prostých zero-rozměrné body. Pak se míč těchto míst bude nekonečně hustý, a když se trhat tvoří hrudky může dostat tak složité, že to nebude mít určitý objem. A můžete vybírat tyto kousky, z nichž každý obsahuje nekonečný počet bodů, nový míč libovolné velikosti. Nový míček bude nadále skládat z nekonečných bodů, a obě koule bude stejně nekonečně hustý.

Pokusíte-li se překládat myšlenky do praxe, nebude to fungovat. Ale ukazuje se, je vše v pořádku při práci s matematickými sfér - nekonečně dělitelné počet sad v trojrozměrném prostoru. Vyřešit paradox se nazývá Banach-Tarski a hraje důležitou roli v matematické teorie množin.

2. paradox Peto

Nápadné paradoxy vesmíru

Je zřejmé, že velryby jsou mnohem větší než my, to znamená, že mají těla více buněk. A každá buňka v těle může teoreticky stát maligní. V důsledku toho, že velryby jsou mnohem větší pravděpodobnost vzniku rakoviny než u lidí, že jo?

Není tomu tak. Peto paradox, pojmenoval podle oxfordského profesora Richard Peto, tvrdí, že korelace mezi velikosti zvířete a rakoviny neexistuje. U lidí a velryby šanci dostat rakovinu je přibližně stejný, ale některé plemena malé myši je mnohem pravděpodobnější.

Někteří biologové věří, že nedostatek korelace v Peto paradox lze vysvětlit skutečností, že větší zvířata jsou nádor odolnější: mechanismus pracuje takovým způsobem, aby se zabránilo mutaci buněk při dělení.

3. Problém v současné době

Nápadné paradoxy vesmíru

To se něco fyzicky neexistuje, musí být přítomen v našem světě již delší dobu. Nemůže být délka objektu, šířku a výšku, a nemůže být předmětem bez „trvání“ - „instantní“ objektu, to znamená, že ten, který neexistuje, alespoň nějakou dobu, neexistuje vůbec.

Podle všeobecného nihilismu minulost a budoucnost neberou čas v současnosti. Kromě toho, že je nemožné kvantifikovat, jejíž délka nazýváme „v reálném čase“: jakékoliv množství času, které si říkají „real time“ může být rozdělena do několika částí - minulost, současnost a budoucnost.

Pokud toto trvá, řekněme, druhý, druhý může být rozdělena do tří částí: první část bude poslední, druhý - v tom, třetí - do budoucnosti. Třetí sekundy, který dnes nazýváme přítomný, může být také rozdělen do tří částí. Jistě myšlenka vás již pochopili - takže můžete pokračovat donekonečna. Tak to ve skutečnosti neexistuje, protože to netrvá v průběhu času. Universal nihilismus používá tento argument, aby prokázal, že není vůbec nic.

Tento paradox Moravec 4.

Nápadné paradoxy vesmíru

Při řešení problémů, které vyžadují promyšlené úvahy lidé mají problémy. Na druhou stranu, hlavní motor a senzorické funkce, jako je chůze nezpůsobuje žádné problémy vůbec.

Ale pokud mluvíme o počítačích, opak je pravdou: Počítač je velmi snadno řešit složité logické problémy, jako je rozvoj šachové strategie, ale mnohem obtížnější naprogramovat počítač tak, aby mohl chodit nebo reprodukovat lidské řeči. To je rozdíl mezi přírodní a umělou inteligenci známý jako paradox Moravec.

Hans Moravec, robotiky výzkumný pracovník na fakultě Univerzity Carnegie Mellon University, vysvětluje toto pozorování myšlenkou reverzního inženýrství vlastní mozek. Reverzibilní engineering nejtěžší provádět, když jsou úkoly, které lidé vykonávat podvědomě, například motorické funkce.

Vzhledem k tomu, abstraktní myšlení se stalo součástí lidského chování je méně než před 100 000 lety naši schopnost řešit abstraktní problémy, je při vědomí. Tak to je mnohem snazší vytvořit technologii pro nás, který emuluje toto chování. Na druhé straně činnosti, jako je chůze nebo mluvení, nebudeme chápat tak, aby se AI udělat to samé pro nás obtížné.

5. Benford zákon

Nápadné paradoxy vesmíru

Jaká je pravděpodobnost, že náhodné číslo začíná číslem „1“? Nebo "3"? Nebo "7"? Pokud jste trochu obeznámeni s teorií pravděpodobnosti, lze předpokládat, že pravděpodobnost - jedné do devíti, nebo asi 11%. Podíváte-li se na skutečných čísel, zjistíte, že se „9“ je mnohem vzácnější než v 11% případů. Také mnohem menšího počtu, než se očekávalo, počínaje „8“, ale monstrózní 30% z čísel začít s číslicí „1“. Tato paradoxní vzor projevuje v nejrůznějších reálných případech se počet lidí, kteří na cenu akcií a na délku řeky.

Fyzik Frank Benford nejprve uvést tento jev v roce 1938. Zjistil, že frekvence výskytu čísel jako první klesá počet se zvyšuje od jedné do devíti. To znamená, že „1“, jak je první číslice 30, 1% „2“ je o 17, 6% případů, „3“ - přibližně 12, 5%, a tak dále až „9“, sloužící jako první číslice pouze 4, 6% případů.

Chcete-li pochopit, představte si, že jste trvale lístky numeruete loterie. Když vám vstupenky jsou označeny čísly od jedné do devíti, nějaká šance, aby se stala první číslice je 11, 1%. Přidáte-li jízdenka № 10, pravděpodobnost náhodných čísel začít s „1“ se zvýší na 18 2%. Přidáte lístky od čísla 11 do čísla 19, a je šance, že počet vstupenek začíná číslem „1“, neustále roste, dosahuje maximálně 58%. Nyní můžete přidat číslo tiketu 20 a pokračovat očíslované lístky. Šance, že toto číslo bude začínat „2“, roste i pravděpodobnost, že bude začínat „1“, začne pomalu klesat.

Benfordův zákon se nevztahuje na všechny případy distribuce čísel. Například, sady čísel, jejíž rozsah je omezený (lidský růstový nebo hmotnosti) nespadají pod zákonem. Rovněž nepracuje s sad, které mají pouze jeden nebo dva řády.

Nicméně, zákon se vztahuje na mnoho typů dat. Výsledkem je, že síla může použít zákon k odhalování podvodů, kdy poskytnuté informace nevyplývá benfordův zákon, mohou orgány k závěru, že někdo vymyslel data.

6. C-paradox

Nápadné paradoxy vesmíru

Geny obsahují všechny informace potřebné pro tvorbu a přežití organismu. Je samozřejmé, že komplexní organismy musí mít ty nejsložitější genomů, ale to není pravda.

Jednobuněčné améba genomy mají 100krát větší než člověk, ve skutečnosti, oni mají téměř největší známý genomů. A velmi podobné navzájem druhu genomu mohou výrazně lišit. Tato zvláštnost známý jako C-paradox.

Zajímavé výstup z C-paradox - gen může být větší, než je nutné. Pokud jsou použity všechny genomy v lidské DNA, počet mutací na generaci je velmi vysoká.

Genomy mnoha složitých zvířat, jako u lidí a primátů obsahuje DNA, která nekóduje ani za nic. To je obrovské množství nevyužité DNA se výrazně liší od ducha na samé, jak se zdá, z nichž ani jedna není závislá na tom, co je C-paradox.

7. Nesmrtelné Ant na laně

Nápadné paradoxy vesmíru

Představte ant procházení pryžovými délkou lana jednoho metru rychlostí o jeden centimetr za sekundu. Také si představit, že každý druhý lano natažené jeden kilometr. Ví mravenec dostane někdy před koncem?

Zdá se logické, že normální mravenec není schopen, protože jeho rychlost je mnohem nižší, než je rychlost, při které je lano natažené. Nicméně, nakonec mravenec dostane na opačném konci.

Když mravenec ani rozjel, před tím, než je 100% lana. O chvíli později lano se stala mnohem více, ale také mravenec šel určitou vzdálenost, a pokud vezmeme v úvahu procento, vzdálenost, kterou má jít, se snížil - má méně než 100%, i když jen nepatrně. Ačkoli stále napnuté lano, malá vzdálenost, kterou urazí mravenec se stává větší, taky. A přestože obecně lano se prodlužuje při konstantní rychlosti, způsob, jakým mravenci každou vteřinu se stává o něco méně. Ant také po celou dobu pokračuje v pohybu vpřed konstantní rychlostí. Tak, každý druhý je vzdálenost, že již uplynulo, se zvyšuje, a pak se musí jít - je snížena. Jako procento, samozřejmě.

Je zde jedna podmínka, že tento problém by mohl mít řešení: mravenec by měl být nesmrtelný. Takže mravenec je ukončit po 2, 8 * 1043.429 sekund, což je o něco déle, než existuje vesmír.

8. ekologická rovnováha paradox

Nápadné paradoxy vesmíru

Model „dravec-kořist“ - to je rovnice popisující konkrétní situaci životního prostředí. Například model může určit, jak změnit počet lišky a králíků v lese. Předpokládáme, že tráva, která se živí králíků v lese se stává více a více. Můžeme předpokládat, že takový výsledek je pro králíky je příznivý, neboť hojnost trávy budou dobře množit a zvýšení počtu.

Paradox ekologickou rovnováhu tvrzení, že není tento případ: za prvé, počet králíků opravdu růst, ale růst populace králíků v uzavřeném prostředí (les) povede ke zvýšení populace lišek. Pak počet predátorů zvýší natolik, že zničí veškerou kořist jako první, a pak vymřeli sami.

V praxi to paradox neplatí pro většinu druhů - i kdyby jen proto, že nežijí v uzavřeném prostředí, takže populace zvířat jsou stabilní. Kromě toho, jsou zvířata schopna vyvíjet: například, v nových podmínkách, nová ochranná opatření bude výtěžek.

9. Paradox Triton

Shromáždit skupinu přátel a sledovat, jak toto video. Až budete hotovi, ať všichni vyjádřit své mínění, zvyšuje nebo snižuje zvuk při všech čtyřech barvách. Budete překvapeni, jak rozdílné jsou odpovědi.

Abychom pochopili tento paradox, co potřebujete vědět něco o notami. Každá poznámka má určitou výšku, která určuje vysoký nebo nízký zvuk, který slyšíme. Upozorňujeme, že nejbližší vyšší oktávy zazní ve dvou krát vyšší než předchozí poznámka oktávy. A každý oktávy lze rozdělit do dvou stejných vzájemných vzdálenostech tritónové.

Ve videu Triton odděluje každý zvuky páru. V každém páru, jeden zvukový je směs stejných bankovek různých oktáv - například kombinace dvou poznámek na místo, kde jedna nad druhou zvuky. Pokud je zvuk Triton přechází z jednoho listu do druhého (např. G-ostrý mezi výše) může být správně interpretovat jako poznámka vyšší nebo nižší než předchozí.

Dalších paradoxní funkce mloků - pocit, že zvuk se neustále stává nižší, i když stoupání zůstává stejný. Na tomto videu můžete vidět efekt celých deset minut.

10. Mpemba účinek

Než vy dvě sklenice vody, naprosto shodné u všech kromě jednoho: teplota vody v levém skle je vyšší než pravá. Umístěte oba poháry v mrazáku. Ve sklenici vody zmrzne rychleji? Můžete se rozhodnout, že zákon, ve kterém je voda byla původně chladnější, ale teplá voda zmrzne rychleji než voda při pokojové teplotě.

Tento podivný jev je pojmenován pro studenta z Tanzanie, který je pozorován v roce 1986, kdy se zmrazit mléko, aby zmrzlinu. Některé z největších myslitelů - Aristotela, Francis Bacon a René Descartes - a již bylo zmíněno tohoto jevu, ale nebyli schopni vysvětlit. Aristoteles, např., Předpokládá se, že jakýkoliv kvalita je zvýšena v médiu, protilehlém k této kvality. Mpembův jev je možné díky několika faktorům. Vody v kádince s teplou vodou, může být nižší, protože část se odpaří a výsledný zmrazení měl minimální množství vody. I horká voda obsahuje méně plynu, a proto v těchto vod je jednodušší dojít konvekční proudy, proto bude snadnější zmrazit.

Další teorie je založena na skutečnosti, že oslabuje chemické vazby, které drží pohromadě molekuly vody. Molekula vody se skládá ze dvou atomů vodíku vázaných na jeden atom kyslíku. Když je ohřívaná voda, molekuly se pohybují mírně od sebe, komunikace mezi nimi se zmenšuje, a molekuly ztrácejí málo energie - to umožňuje teplá voda k ochlazení rychleji než za studena.