Мысленный эксперимент это: Эксперимент мысленный – Гуманитарный портал

Мысленный эксперимент

При помощи блестящего мысленного эксперимента Галилей показал, что все тела падают с одинаковой скоростью.

Stanford Encyclopedia of Philosophy
James Robert Brown

Мысленный эксперимент — это средство исследования природы при помощи воображения. Достаточно вспомнить несколько известных мысленных экспериментов, чтобы увидеть их огромное влияние и важность для науки: демон Максвелла, лифт Эйнштейна, Гамма микроскоп Гейзенберга, кот Шредингера.

Ещё в 17 веке мысленный эксперимент применяли такие блестящие умы, как Галилей, Декарт, Ньютон и Лейбниц. Создание квантовой механики и теории относительности в наше время было бы немыслимо без использования мысленных экспериментов. Галилей и Эйнштейн, вероятно, были самыми известными «мысленными экспериментаторами», но они не были первыми. Мысленный эксперимент применялся и в средние века и в древние времена.

Один из наиболее красивых ранних мысленных экспериментов (Лукреций,

De Rerum Natura ) пытался доказать, что пространство бесконечно. Если имеется граница Вселенной, то мы можем выстрелить в неё из лука. Если стрела пролетит насквозь, то это вообще не граница. Если стрела отскочит назад, как от стены, то у этой космической стены должна быть другая сторона, и, значит, что-то должно быть за предполагаемым краем пространства. В обоих случаях граница вселенной не достигается. Следовательно, пространство бесконечно.

Этот пример хорошо иллюстрирует многие общие особенности мысленного эксперимента. Мы воображаем некоторую ситуацию; выполняем действия; видим, что получается. Этот пример также показывает возможность неверного вывода. В данном случае мы уже знаем, что пространство может быть безграничным и конечным.

Часто реальный аналог мысленного эксперимента невозможен по физическим, техническим или простым практическим причинам. Но эти условия не мешают проведению мысленного эксперимента. Главное в том, что мы, кажется, способны проникнуть в тайны природы при помощи одной только мысли. Вот это и представляет интерес для философии.

Можно ли узнать что-то (явно) новое о природе без новых эмпирических данных?

Эрнст Мах (кажется, именно он начал использовать термин Gedankenexperiment ) приводит интересное эмпирическое рассуждение в своей классической «Науке Механики». Он говорит, что мы обладаем большим запасом полученных из опыта «инстинктивных знаний». Они совсем не обязательно должны быть ясно сформулированы, но они практически применяются в подходящей ситуации.

Рис.1a

Рис.1b

Один из его любимых примеров придумал Simon Stevin.

Рис.1a Если перевесить цепь через ребро несимметричной двойной наклонной плоскости без трения, как на рис.1a, то в какую сторону она соскользнёт? Мысленно добавьте несколько звеньев цепи как на рис.1b.

Рис.1b Теперь всё очевидно. С самого начала цепь находилась в статическом равновесии. Иначе, мы получили бы вечный двигатель, но, в соответствии с нашим основанным на опыте «инстинктивным знанием», говорит Мах, это невозможно.

По мнению Томаса Куна, хорошо убеждающий мысленный эксперимент может привести к кризису или, по крайней мере, к выявлению несогласованности в царствующей теории, и, таким образом, внести вклад в смену парадигмы. Итак, мысленный эксперимент способен научить нас чему-то новому о мире, даже если мы не используем новых данных, помогая нам более рационально перестроить наши представления о мире.

В последнее время интерес к мысленному эксперименту заметно увеличился. Brown и Norton представляют предельные позиции от платоновского рационализма до классического эмпиризма, соответственно. Norton утверждает, что любой мысленный эксперимент — это реальный (возможно неявный) аргумент; он исходит из опыта и использует логические или индуктивные правила вывода результата. Живописные подробности любого мысленного эксперимента, делающие его похожим на настоящий эксперимент, могут быть психологически полезными, но они, строго говоря, излишни. Итак, говорит Norton, мы никогда не выходим за рамки эмпирических предпосылок, против чего не стал бы возражать ни один эмпирик.

Brown придерживается другой позиции. В некоторых особых случаях мы всё же отбрасываем старые данные, чтобы получить новые априорные знания о природе. Галилей показал, что все тела падают с одинаковой скоростью при помощи блестящего мысленного эксперимента, что привело к крушению царствующих в то время Аристотелевских взглядов. Они заключались в том, что тяжелые тела падают быстрее, чем лёгкие (Т > Л).

Рис.2

Но рассмотрите Рис.2 , на котором тяжелое пушечное ядро Т и легкая мушкетная пуля Л соединены вместе и образуют новый более тяжёлый предмет Т+Л . Он должен падать быстрее, чем пушечное ядро. Но он же должен падать медленнее, чем пушечное ядро, так как лёгкая мушкетная пуля должна тормозить движение тяжёлого ядра. Мы получили противоречие: Т + Л > Т и Т > Т + Л . Это и конец теории Аристотеля, и правильный очевидный вывод: все они падают с одинаковой скоростью Т = Л = Т + Л .

Говорят, что это априорные (выдуманные, а значит ненадёжные) знания о природе, так как не использовались никакие новые данные, не было сделано логического вывода из старых данных, и они не являются чисто логической истиной. Такое понимание мысленного эксперимента развивается далее путём привязывания априорной эпистемологии к прежним представлениям о законах природы как связях между существующими абстрактными сущностями. Этот вполне платоновский взгляд не слишком далёк от платоновского подхода к математике, который отстаивается и Гёделем.

Два представленных здесь взгляда могли бы расположиться на противоположных концах спектра позиций, с которых рассматривается мысленный эксперимент. Есть удачные новые альтернативные взгляды, например, Sorensen в духе Маха считает, что мысленный эксперимент — это «предельный случай» обычного эксперимента; он способен достичь своей цели без фактического выполнения. В своей книге Sorensen обсуждает мысленный эксперимент в философии разума, в этике и других разделах философии и науки.

Есть и другие перспективные идеи. Gooding особо подчеркивает похожесть технологий в мысленном и реальном экспериментах. Miscevic и Nersessian связывают мысленный эксперимент с «ментальными моделями». Horowitz и Massey (1991) тоже имеют несколько перспективных работ на эту тему.

Copyright © 1996 by
James Robert Brown
University of Toronto

Перевод Е.Корниенко

Мысленный эксперимент как объективный метод исследования

Реальный эксперимент обычно имеет ограниченную сферу применения. Иногда он не осуществим по экономическим соображениям или в связи с его сложностью. Часто материальный эксперимент не дает желаемого результата, поскольку его возможности ограничены уровнем развития знания и техники. Только мысленный эксперимент, в котором логическое мышление и творческое воображение исследователя сочетаются с экспериментальным и теоретическим материалом, позволяет оттолкнуться от реальной действительности и пойти дальше — понять и исследовать то, что раньше казалось неразрешимой загадкой.

Во всех тех случаях, когда для познания наиболее глубоких сущностей нужен эксперимент при высокой степени абстракции от реальных условий, исследователь обращается именно к мысленному эксперименту.

Мысленные эксперименты не придумываются совершенно произвольно, а представляют собой мыслительные операции, удовлетворяющие определенным требованиям и принципам проверенной научной теории. Как и в любом другом теоретическом построении, в мысленном эксперименте все операции должны подчиняться некоторым правила, вытекающим из знания объективных законов науки. Соблюдение этого условия служит гарантией высокой степени достоверности знаний, полученных в ходе исследования.

Мысленный эксперимент — это эксперимент в сфере сознания, в котором ведущая роль принадлежит мышлению. Этим определяется его субъективная сторона. Однако тот факт, что мысленный эксперимент реализуется целиком и полностью на уровне сознания, говорит о том, что его содержание объективно.

Оценивая мысленный эксперимент, нельзя к нему относиться как к готовому знанию; в этом случае он играет роль простой иллюстрации. Также нельзя сводить его содержание только к обдумыванию, планированию материального эксперимента (хотя он всегда предшествует материальному эксперименту). Мысленный эксперимент является скорее продолжением и обобщением, схематизацией последнего, нежели наоборот.

Ценность мысленного эксперимента, во-первых, состоит в том, что он позволяет исследовать ситуации, неосуществимые практически, хотя и возможные принципиально. Во-вторых, он позволяет в ряде случаев осуществлять познание и проверку истинности знаний, не прибегая к материальному экспериментированию. Однако, поскольку мысленный эксперимент является одновременно прямым и модельным, опосредованность связи субъекта с объектом исследования в конечном итоге требует практической проверки полученных результатов. Если в материальном эксперименте уже сам ход его служит подтверждением истинности «посылок», то этого нельзя сказать об эксперименте мысленном: свою окончательную оценку мысленный эксперимент может получить только в процессе проверки его результатов на практике.

Подводя итог, можно охарактеризовать мысленный эксперимент как эвристическую операцию следующими особенностями: 1) это познавательный процесс, принимающий структуру реального эксперимента; 2) вся цепь рассуждений ведется в нем на базе наглядных образов; 3) мысленное экспериментирование связано с процессом идеализации; 4) по своей логической структуре оно представляет собой гипотетико-дедуктивное построение; 5) механизм мысленного эксперимента не автоматизирован, а связан с процессом решения возникшей в ходе исследования задачей; 6) мысленное экспериментирование осуществляется на основе выработки программы, плана-схемы мыслительных действий по переработке исходной информации; 7) мысленный эксперимент сочетает в себе силу формального вывода с экспериментальной достоверностью.

Таким образом, мысленный эксперимент — форма мышления, объективно возникшая как результат активного воздействия человека на природу. Специфика этой формы состоит в том, что абстрактное и конкретное, рационально-понятийное и чувственно-наглядное составляют в ней диалектическое единство. Мысленный эксперимент есть эффективное средство получения новых знаний о мире.

 

---

Экспериментальная психология

• Артефакт
• Компьютерная томография
• Кривая упражнения
• Математическая статистика
• Методология экспериментальных исследований личности
• Методы изучения речи
• Методы исследования эмоций
• Надежность измерения
• Плетизмография
•     … и другое

 

---

   RSS     [email protected] 

Мысленные эксперименты — Философия — Оксфордские библиографии

Введение

Мысленные эксперименты проводятся в воображении. Создаем какую-то ситуацию, наблюдаем, что происходит, потом пытаемся сделать соответствующие выводы. Таким образом, мысленные эксперименты напоминают настоящие эксперименты, за исключением того, что это эксперименты в уме. Термины «мысленный эксперимент», «воображаемый эксперимент» и «мысленный эксперимент» взаимозаменяемы. Нет единого мнения по поводу определения, но существует широко распространенное мнение о том, какие примеры являются стандартными. Также широко признано, что они играют центральную роль в ряде областей, особенно в физике и философии. Есть несколько важных вопросов о мысленных экспериментах, которые возникают естественным образом, в том числе о том, какие существуют виды мысленных экспериментов, какую роль они играют и как они работают, если вообще работают. Этот последний вопрос был в центре внимания большей части литературы: как мы можем узнать что-то новое о мире, просто думая? Ответы варьируются от «на самом деле мы не узнаем ничего нового» до «у нас есть какое-то априорное понимание того, как работает природа». Между ними существует множество конкурирующих альтернативных аккаунтов. До сих пор нет единого мнения; дебаты широко открыты почти по каждому вопросу, касающемуся мысленных экспериментов.

Общий обзор

Всегда существовал некоторый интерес к природе мысленных экспериментов, но только в последние годы она стала популярной темой философского интереса. Arcangeli 2017 и Stuart, et al. 2018 предоставить последние обзоры проблем. Brown and Fehige 2019 предлагает периодически обновляемый обзор мысленных экспериментов и литературы по ним. В противном случае ранние работы текущего периода могут быть лучшим местом для начала, поскольку они дают множество примеров и, как правило, определяют повестку дня для последующего обсуждения. Горовиц и Мэсси 1991 — одна из первых работ, стимулирующих современный интерес к мысленным экспериментам. Brown 2011 (первоначально опубликованная в 1991 г.) — ранняя работа со множеством примеров. Для немецких читателей Cohnitz 2006 и Kühne 2005 предлагают обширное освещение многих тем. Häggqvist 1996 — это критический обзор с упором на модальные аспекты. Rescher 2005 и Sorensen 1992 охватывают множество вопросов и приводят множество примеров.

• Арканджели, Маргарита. «Мысленные эксперименты в рассуждениях на основе моделей». В Springer Handbook of Model-Based Science . Под редакцией Лоренцо Маньяни и Томмазо Бертолотти, 463–495. Дордрехт, Нидерланды: Springer, 2017.

  . DOI: 10.1007/978-3-319-30526-4_21

  Обзор современной литературы по мысленным экспериментам с упором на рассуждения на основе моделей.

• Браун, Джеймс Роберт. Лаборатория разума: мысленные эксперименты в естественных науках . 2 изд. Нью-Йорк: Рутледж, 2011.

  DOI: 10.4324/9780203847794

  Ранняя работа с несколькими стандартными примерами и классификацией различных форм, которые принимают мысленные эксперименты. Автор выступает за рационалистическое или платоническое объяснение мысленных экспериментов, утверждая, что в некоторых (но не во всех) мы получаем априорный доступ к абстрактной сфере законов природы. Первоначально опубликовано в 1991 году.

• Браун, Джеймс Роберт и Йифтах Фехиге. «Мысленные эксперименты». В Стэнфордская философская энциклопедия . Под редакцией Эдварда Н. Залты. Стэнфорд, Калифорния: Стэнфордский университет, 2019.

  Обзор основных вопросов с обширной библиографией, периодически обновляемой.

• Кониц, Даниэль. Gendankenexperimente in der Philosophie . Падерборн, Германия: Mentis, 2006.

  Представляет аргумент в пользу полезности мысленных экспериментов в философии. Обширное обсуждение различных теорий модальности для защиты мысленных экспериментов в философии для различных целей, очень похожее на концептуальный анализ.

• Гендлер, Тамар С. Мысленный эксперимент: о возможностях и пределах воображаемых случаев . Abingdon, UK, and New York: Routledge, 2000.

  Пересмотренная версия докторской диссертации Гендлера, в которой обсуждается роль воображения в мысленных экспериментах, использующих «исключительные случаи» для получения новых знаний. Сосредоточен на трех тематических исследованиях: падающие тела Галилея, корабль Тесея и мысленный эксперимент Парфита по расщеплению, касающийся личности. Предоставляет четыре отдельные и полезные библиографии.

• Хэггквист, Серен. Мысленные эксперименты в философии . Стокгольм: Almqvist & Wiksell, 1996.

  Критическое обсуждение ранних конкурирующих описаний мысленных экспериментов. Особенно озабочен связью между мысленными экспериментами и модальными понятиями (необходимость и возможность).

• Горовиц Т. и Г. Мэсси, ред. Мысленные эксперименты в науке и философии . Материалы конференции, состоявшейся в Центре философии Питтсбургского университета, 18–20 апреля 19 г.86. Savage, MD: Rowman & Littlefield, 1991.

  Основано на конференции в Университете Питтсбурга в 1986 г. и содержит несколько прекрасных и влиятельных статей по широкому кругу тем. В настоящее время она не издается, но, к счастью, PDF-файл всей книги доступен онлайн.

• Кюне, Ульрих. Die Methode des Gedankenexperiments . Frankfurt: Suhrkamp, ​​2005.

  Всестороннее исследование истории исследования мысленных экспериментов от Канта до дебатов Брауна и Нортона. Заслуживают внимания главы об Эрстеде и Эйнштейне. Утверждает, что понятие мысленного эксперимента Эрстеда безнадежно сбивает с толку и что Эйнштейн, вопреки широко распространенному мнению, не одобрял метод мысленных экспериментов.

• Решер, Николас. Что если? Мысленные эксперименты в философии . Нью-Брансуик, Нью-Джерси: Transaction, 2005.

  Общее и менее специализированное обсуждение мысленных экспериментов включает несколько исторически известных примеров. Исследует различия между мысленными экспериментами и реальными экспериментами.

• Соренсен, Рой. Мысленные эксперименты . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета, 1992.

  Очень широкий диапазон. Охватывает очень много тем как в философии, так и в естественных науках, и дает множество примеров и глубокое понимание многих вопросов. Одно из центральных утверждений автора состоит в том, что мысленные эксперименты — это эксперименты, которые просто не проводились. Разрабатывает теорию эпистемической силы мысленных экспериментов с точки зрения дарвиновской эволюции.

• Стюарт, Майкл Т., Йифтах Фехиге и Джеймс Р. Браун. «Мысленные эксперименты: современное состояние». В The Routledge Companion to Thought Experiments . Под редакцией Майкла Т. Стюарта, Йифтаха Фехиге и Джеймса Р. Брауна, стр. 1–28. Abingdon, UK, and New York: Routledge, 2018.

  Содержит обзор литературы с примерами и краткую историю философии мысленных экспериментов.

наверх

Пользователи без подписки не могут видеть весь контент на эта страница. Пожалуйста, подпишитесь или войдите.

Как подписаться

Oxford Bibliographies Online доступен по подписке и с бессрочным доступом к учреждениям. Чтобы получить дополнительную информацию или связаться с торговым представителем Oxford, нажмите здесь.

Топ-10 самых известных мысленных экспериментов

Мысленные эксперименты — это мысленные концепции или гипотезы, часто напоминающие загадки, которые используются философами и учеными как простой способ пролить свет на то, что обычно представляет собой очень сложные идеи. Чаще всего они используются в более абстрактных областях, таких как философия и теоретическая физика, где физические эксперименты невозможны. Они служат сытной пищей для размышлений, но, учитывая их сложный предмет, нет ничего необычного в том, что даже сам мысленный эксперимент почти непонятен. Имея это в виду, вот десять самых известных мысленных экспериментов, а также объяснения философских, научных и этических идей, которые они объясняют:0005

10. Проблема вагонетки

Одним из самых известных мысленных экспериментов в области этики является «задача вагонетки», которая звучит примерно так: сумасшедший привязал пятерых невинных людей к трамвайному пути. . Неуправляемый троллейбус несётся к ним и вот-вот переедет их. К счастью, вы можете потянуть за рычаг и перенаправить вагонетку на другой путь. Единственная проблема в том, что сумасшедший также привязал к этому следу одного человека. Учитывая обстоятельства, стоит ли тянуть за рычаг?

Что это означает:

Проблема тележки была впервые предложена философом Филиппой Фут как средство критики основных теорий этической философии, в частности утилитаризма, системы, которая предполагает, что самое моральное решение всегда который обеспечивает «наибольшее благо для наибольшего числа людей». С утилитарной точки зрения очевидный выбор — потянуть за рычаг, спасая пятерых и убивая только одного. Но критики этой теории заявят, что, потянув за рычаг, вы становитесь соучастником явно аморального поступка — теперь вы частично ответственны за смерть одинокого человека на другом пути. Другие, тем временем, утверждают, что само ваше присутствие в ситуации требует от вас действий, и что ничего не делать было бы в равной степени аморально. Короче говоря, нет вполне морального поступка, и в этом суть. Многие философы использовали проблему тележки в качестве примера того, как ситуации в реальном мире часто вынуждают людей идти на компромисс со своими собственными моральными кодексами и что бывают времена, когда нет полностью морального образа действий.

9. Корова в поле

Один из главных мысленных экспериментов в эпистемологии (области философии, изучающей знания) известен как «Корова в поле». Это касается фермера, который беспокоится, что его призовая корова заблудилась. Когда молочник приходит на ферму, он говорит фермеру, чтобы он не беспокоился, потому что он видел, что корова находится в соседнем поле. Хотя он почти уверен, что человек прав, фермер смотрит сам, видит знакомую черно-белую фигуру своей коровы и удовлетворен тем, что знает, что корова там. Позже молочник заходит в поле, чтобы перепроверить. Корова действительно есть, но она спрятана в роще. Также есть большой лист черно-белой бумаги, застрявший на дереве, и очевидно, что фермер принял его за свою корову. Тогда возникает вопрос: даже если корова была в поле, был ли фермер прав, когда сказал, что знает, что она там?

Что это означает:

«Корова в поле» впервые была использована Эдмундом Геттье в качестве критики популярного определения знания как «обоснованной истинной веры», то есть того, что что-то становится знанием, когда человек верит в это; это действительно так; и у них есть поддающееся проверке обоснование своей веры. В эксперименте убеждение фермера в том, что корова была там, подтверждалось показаниями молочника и его собственной проверкой черно-белого предмета, лежащего в поле. Это также оказалось правдой, как позже подтвердил молочник. Но, несмотря на все это, фермер на самом деле не знал, что корова была там, потому что его доводы в пользу этого оказались основаны на ложных предпосылках. Геттье использовал этот эксперимент вместе с несколькими другими примерами в качестве доказательства своего аргумента о том, что определение знания как обоснованного истинного убеждения необходимо изменить.

8. Бомба замедленного действия

Если вы хоть раз обращали внимание на политический дискурс за последние несколько лет или когда-либо смотрели боевик, если на то пошло, то вы, несомненно, знакомы с «тикающим временем». мысленный эксперимент «бомба». Он просит вас представить, что в вашем городе спрятана бомба или другое оружие массового поражения, а таймер на ней скоро бьет ноль. У вас под стражей человек, который знает, где находится устройство. Вы прибегаете к пыткам, чтобы заставить его выдать информацию?

Что это означает:

Как и проблема трамвая, сценарий с бомбой замедленного действия является этической проблемой, которая заставляет человека выбирать между двумя морально сомнительными действиями. Чаще всего его используют в качестве контраргумента тем, кто говорит, что применение пыток непростительно ни при каких обстоятельствах. Это также используется в качестве примера того, как законы, подобные тем, которые приняты в США против пыток заключенных, всегда будут отменяться в экстремальных обстоятельствах. Благодаря его вымышленному использованию в телевизионных шоу, таких как 24 , наряду с его постоянной позицией в политических дебатах, сценарий с бомбой замедленного действия стал одним из наиболее часто повторяемых мысленных экспериментов. Еще более радикальный подход к проблеме был представлен в британской новостной статье в начале этого года. В этой версии предполагается, что террорист, о котором идет речь, не будет реагировать на пытки, и спрашивается, не захочет ли кто-нибудь прибегнуть к пыткам жены и детей этого человека, чтобы получить от него информацию.

7. Луч света Эйнштейна

Малоизвестный факт, что знаменитая работа Альберта Эйнштейна по специальной теории относительности была вызвана мысленным экспериментом, который он провел, когда ему было всего 16 лет. В своей книге «Автобиографические заметки » Эйнштейн вспоминает, как однажды он мечтал о погоне за лучом света, путешествующим в пространстве. Он рассудил, что если бы он мог двигаться рядом с ним со скоростью света, он мог бы наблюдать свет, застывший в пространстве, как «электромагнитное поле, покоящееся, хотя и колеблющееся в пространстве». Для Эйнштейна этот мысленный эксперимент доказал, что для его воображаемого наблюдателя «все должно было бы происходить по тем же законам, что и для наблюдателя, который относительно Земли покоится».

Что это означает:

По правде говоря, никто не знает наверняка. Ученые давно спорят о том, как этот обманчиво простой мысленный эксперимент помог Эйнштейну совершить огромный теоретический скачок, необходимый для создания специальной теории относительности. В то время идеи эксперимента противоречили ныне опровергнутой вере в «эфир» — невидимое поле, через которое, как считалось, распространяется свет. Прошли годы, прежде чем он смог доказать свою правоту, но этот мысленный эксперимент был каким-то образом «зародышем», как он назвал его, специальной теории относительности Эйнштейна, одной из идей, которые впервые сделали его выдающейся фигурой в теоретической физике. .

6. Корабль Тесея

Одним из старейших мысленных экспериментов является парадокс, известный как Корабль Тесея, который возник в трудах Плутарха. В нем описывается корабль, который сотни лет сохранял мореходность благодаря постоянным ремонтам и замене деталей. Как только одна доска старела и гнила, ее заменяли, и так до тех пор, пока каждая рабочая часть корабля не переставала быть для нее оригинальной. Вопрос в том, является ли этот конечный продукт все тем же Кораблем Тесея или чем-то совершенно новым и другим. Если нет, то в какой момент он перестал быть тем же кораблем? Философ Томас Гоббс позже поставил проблему еще дальше: если взять все старые части, снятые с корабля Тесея, и построить из них новый корабль, то какой из двух кораблей будет настоящим Кораблем Тесея?

Что это означает:

Для философов история корабля Тесея используется как средство исследования природы идентичности, в частности, вопроса о том, являются ли объекты чем-то большим, чем просто сумма их частей. Более современным примером может быть группа, которая с годами развивалась до такой степени, что в составе осталось мало или совсем не осталось первоначальных участников. Это понятие также применимо ко всему: от предприятий, которые могут сохранить одно и то же название, несмотря на слияния и смену руководства, до человеческого тела, которое постоянно регенерирует и перестраивает себя. По своей сути эксперимент заставляет подвергнуть сомнению общепринятую идею о том, что идентичность содержится исключительно в физических объектах и ​​явлениях.

5. Гравитационный эксперимент Галилея

Один из первых мысленных экспериментов был поставлен физиком и астрономом Галилеем. Чтобы опровергнуть утверждение Аристотеля о том, что скорость падающего объекта определяется его массой, Галилей придумал простой мысленный пример: согласно аристотелевской логике, если легкий и тяжелый предметы связать вместе и сбросить с башни, то более тяжелый предмет упадет быстрее, и веревка между ними натянется. Это позволит более легкому объекту создать сопротивление и замедлить тяжелый. Но Галилей рассудил, что, как только это произойдет, вес двух объектов вместе должен быть тяжелее, чем вес каждого из них по отдельности, что заставит систему в целом падать быстрее. То, что это противоречие, доказывает ошибочность гипотезы Аристотеля.

Что это означает:

Одна из самых известных историй о Галилее состоит в том, что однажды он сбросил два металлических шара с Пизанской башни, чтобы доказать, что более тяжелые предметы не падают быстрее, чем более легкие. На самом деле эта история, вероятно, всего лишь легенда; вместо этого именно этот элегантный мысленный эксперимент помог доказать очень важную теорию гравитации: независимо от их массы, все объекты падают с одинаковой скоростью.

4. Обезьяны и пишущие машинки

Еще один мысленный эксперимент, получивший широкое распространение в популярной культуре, известен как «теорема о бесконечных обезьянах». Теорема, также известная как эксперимент «обезьяны и пишущие машинки», утверждает, что если бы бесконечному количеству обезьян было позволено случайным образом нажимать клавиши на бесконечном количестве пишущих машинок в течение бесконечного периода времени, то в какой-то момент они «почти наверняка» создать полное собрание сочинений Шекспира. Идея обезьян и пишущих машинок была популяризирована в начале 20 9 г.0205- века французским математиком Эмилем Борелем, но его основная идея — что бесконечные агенты и бесконечное время будут случайным образом производить все и вся — восходит к Аристотелю.

Что это значит:

Проще говоря, теорема об обезьянах и пишущих машинках — один из лучших способов проиллюстрировать природу бесконечности. Человеческому разуму трудно представить вселенную без конца или времени, которое никогда не прекратится, и бесконечные обезьяны помогают проиллюстрировать всю широту возможностей, которые создают эти концепции. Идея, что обезьяна могла написать Гамлет случайно кажется нелогичным, но на самом деле это математически доказуемо, если учесть вероятности. Саму теорему невозможно воссоздать в реальном мире, но это не остановило некоторых от попыток: в 2003 году студенты-естественники зоопарка в Великобритании «проверили» теорему о бесконечных обезьянах, поместив компьютер и клавиатуру в вольер приматов. К сожалению, обезьяны так и не удосужились сочинить сонеты. По словам исследователей, все, что им удалось создать, — это пять страниц, почти полностью состоящих из буквы «с».

3. Китайская комната

Китайская комната — знаменитый мысленный эксперимент, впервые предложенный в начале 1980-х годов выдающимся американским философом Джоном Сирлом. В ходе эксперимента вам предлагается представить, что говорящий по-английски мужчина находится в полностью запечатанной комнате, за исключением маленькой прорези для почты в двери камеры. У него с собой печатная копия на английском языке компьютерной программы, переводящей китайский язык. У него также есть много запасной бумаги для заметок, карандашей и картотеки. Затем через щель в двери просовывают листы бумаги с китайскими иероглифами. По словам Серла, этот человек должен иметь возможность использовать свою книгу, чтобы перевести их, а затем отправить свой ответ на китайском языке. Хотя он не говорит ни слова на этом языке, Сирл утверждает, что с помощью этого процесса человек в комнате мог убедить любого снаружи, что он свободно говорит по-китайски.

Что это означает:

Сирл задумал мысленный эксперимент «Китайская комната», чтобы опровергнуть аргумент о том, что компьютеры и другие искусственные интеллекты действительно могут думать и понимать. Мужчина в комнате не говорит по-китайски; он не может думать на языке. Но поскольку в его распоряжении есть определенные инструменты, он сможет убедить даже носителя языка в том, что владеет им свободно. По словам Серла, компьютеры делают то же самое. Они никогда по-настоящему не понимают информацию, которую им дают, но они могут запустить программу, получить доступ к информации и составить четкое представление о человеческом интеллекте.

2. Кот Шрёдингера

Кот Шрёдингера — это парадокс, относящийся к квантовой механике, впервые предложенный физиком Эрвином Шрёдингером. Речь идет о кошке, запертой в коробке на один час вместе с радиоактивным элементом и флаконом со смертельным ядом. Существует вероятность 50/50, что радиоактивный элемент распадется в течение часа. Если это произойдет, то молоток, подключенный к счетчику Гейгера, сработает, разобьёт флакон, выпустит яд и убьет кошку. Поскольку существует одинаковая вероятность того, что это произойдет или не произойдет, Шредингер утверждал, что до того, как ящик будет открыт, кошка одновременно и жива, и мертва.

Что это означает:

Вкратце, суть эксперимента в том, что, поскольку рядом нет никого, кто мог бы стать свидетелем того, что произошло, кошка существовала во всех возможных состояниях (в данном случае либо жива, либо мертва). одновременно. Это понятие похоже на старое «если дерево падает в лесу, и никто не слышит его, издает ли оно звук?» загадка. Первоначально Шредингер задумал своего теоретического кота в ответ на статью, в которой обсуждалась природа квантовых суперпозиций — теории, определяющей все возможные состояния, в которых может существовать объект. Кот Шредингера также помог проиллюстрировать, насколько странными на самом деле были правила квантовой механики. Мысленный эксперимент известен своей сложностью, что порождает множество интерпретаций. Одной из самых причудливых является гипотеза «множества миров», утверждающая, что кошка одновременно живая и мертвы, и что оба кота существуют в разных вселенных, которые никогда не пересекаются друг с другом.

1. Мозг в бочке

Не было более влиятельного мысленного эксперимента, чем так называемая гипотеза «мозг в бочке», которая проникла во все, от когнитивной науки и философии до массовой культуры. В ходе эксперимента вам предлагается представить, что сумасшедший ученый вынул ваш мозг из вашего тела и поместил его в чан с какой-то поддерживающей жизнь жидкостью. Электроды были подключены к вашему мозгу, а они подключены к компьютеру, который генерирует изображения и ощущения. Поскольку вся ваша информация о мире фильтруется через мозг, этот компьютер сможет имитировать ваш повседневный опыт. Если бы это было действительно возможно, как бы вы смогли доказать, что мир вокруг вас реален, а не просто симуляция, созданная компьютером?

Что это значит:

Если вы думаете, что все это немного похоже на Матрица , вы правы. На этот фильм, наряду с несколькими другими научно-фантастическими рассказами и фильмами, сильно повлиял мозг в мысленном эксперименте в бочке.