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（四）爱因斯坦的光线（Einstein’s Light Beam）
　　　　
　　
　　引用：
　　　　爱因斯坦著名的狭义相对论是受启于他16岁做的思想实验。在他的自传中，爱因斯坦回忆道他当时幻想在宇宙中追寻一道光线。他推理说，如果他能够以光速在光线旁边运动，那么他应该能够看到光线成为“在空间上不断振荡但停滞不前的电磁场”。对于爱因斯坦，这个思想实验证明了对于这个虚拟的观察者，所有的物理定律应该和一个相对于地球静止的观察者观察到的一样。
　　　　解读：
　　　　
　　　　事实上，没人确切知道这意味着什么。科学家一直都在争论一个如此简单的思想实验是如此帮助爱因斯坦完成到狭义相对论这如此巨大的飞跃的。在当时，这个实验中的想法与现在已被抛弃的“以太”理论相违背。但他经过了好多年才证明了自己是正确的。
　　
　　引用完毕。
　　
　　Das曰：
　　爱因斯坦的梦想具有象征性的意义。他不可能以光速去旅行，因为那需要无穷大的能量——宇宙中根本没有这么多的能量。
　　
　　假如爱因斯坦以光速旅行，他会看到什么呢？
　　他什么都看不见。因为这时候根本就没有时间——时间不再流动。他的手表、电子钟、机械中一起停止运转，不是因为出了故障，而是时间在这里静止了。爱因斯坦的一根头发变得比泰山重得多，我怀疑他的体力能否承受任何一根头发。不过也不用过于担心，一根头发想压死爱因斯坦也做不到——压死他需要时间，但是这里没有时间。我们站在地球上看着爱因斯坦以光速旅行一年，但是爱因斯坦却没有经历这一年，开始和结束都在同一时刻，这中间时间丝毫没有流动，丝毫没有变化；这中间没有发生任何事，没有任何运动和变化，他当然也不曾在这期间“看见”任何东西。
（五）特修斯之船（The Ship of Theseus）
　　　　
　　
　　引用：
　　　　最为古老的思想实验之一。最早出自普鲁塔克的记载。它描述的是一艘可以在海上航行几百年的船，归功于不间断的维修和替换部件。只要一块木板腐烂了，它就会被替换掉，以此类推，直到所有的功能部件都不是最开始的那些了。问题是，最终产生的这艘船是否还是原来的那艘特修斯之船，还是一艘完全不同的船？如果不是原来的船，那么在什么时候它不再是原来的船了？哲学家Thomas Hobbes后来对此进来了延伸，如果用特修斯之船上取下来的老部件来重新建造一艘新的船，那么两艘船中哪艘才是真正的特修斯之船？
　　　　
　　　　解读：
　　　　
　　　　对于哲学家，特修斯之船被用来研究身份的本质。特别是讨论一个物体是否仅仅等于其组成部件之和。一个更现代的例子就是一个不断发展的乐队，直到某一阶段乐队成员中没有任何一个原始成员。这个问题可以应用于各个领域。对于企业，在不断并购和更换东家后仍然保持原来的名字。对于人体，人体不间断的进行着新陈代谢和自我修复。这个实验的核心思想在于强迫人们去反思身份仅仅局限在实际物体和现象中这一常识。
　　
　　引用完毕。
　　
　　
　　Das曰：
　　现在要探讨“同一性”问题。
　　量子力学里头有一个“全同原理”，说的是同类的粒子之间本质上是不可区分的。两个氢原子之间没有性质的区别。你用这个氢原子代替水分子中的那个氢原子，这个水分子的性质没有任何改变。
　　
　　那么，问题就来了：我们的身体都是由基本粒子构成的，而且从我们诞生那一天起，一刻不停地进行着新陈代谢，新陈代谢的速度远比我们一般人想象的快的多。科学家用‘示踪元素’参与新陈代谢的实验证明，新陈代谢速度比科学家以前想象的速度也要快的多。今天组成你身体的元素，与昨天有很大不同，与几年以前几乎完全不同。但是我们仍然认为你还是你，现在的你和几年前的你是同一个人，这是为什么呢？
　　因为“全同原理”存在，组成你的身体的元素虽然被替换了一遍，但是同类粒子之间是完全一样的，没有性质的区别。用这个氢原子代替你身体里的那个氢原子，你身体的性质不发生任何改变。
　　当然，现在你比几年前长大了一些或者变老了一些，这是由于你身体的结构发生了一点细微的变化——组成你身体的元素之间的相互关系发生了一点改变，而不是由于替换了元素的关系。
　　
　　我们认定同一性——认定一个事物是它本身的依据不是组成这一事物的元素，而是这一事物的内部结构——元素之间的关系，以及这一事物的时空连续性。
　　
　　仅仅结构相同，并不表明他们就是同一事物，还必须同时具备时空连续性才行。
　　我们可以按照一张图纸建造两座大楼，我们假设建筑工人都是绝顶高手，两个大楼的任何一个分子、原子都完全一样，这两座大楼具有一模一样的结构，但他们显然是两个事物。两座大楼同时处于空间的不同位置，它们当然不可能是一个东西。我从来没有见过你的身体同时在两个地方，即使几十年来我一刻不停地盯着你看，也是如此。如果我在两个地方见过你——一次在家里、一次在学校，那肯定不是同时，一定是不同的时间。而且我可以肯定：你一定有一个从家里到学校的连续的运动过程，虽然你在不同的时间，可以在不同的地方，但是任何一个特定的时刻，你肯定在一个唯一的地方。
　　　　同样道理，仅仅具有时空连续性，结构完全不同也不成：
　　我们把一辆汽车砸碎了炼成铁块，用这铁块制成一座金属雕像，虽然它具有时空的连续性，但是它的结构彻底改变了，我们不能说雕像就是原来的汽车。它们不具有同一性。
　　
　　好了，现在我没有足够的知识了，我们再回过头来看看“特修斯之船”　
　　特修斯之船不断更换部件，最后所有的部件都换了一遍。在整个过程中，它显然具有时空连续性，就好像你的身体不断进行新陈代谢，但丝毫不影响其时空连续性；更换的船板和以前的船板有点区别，但差别不大，功能完全一样，和整个船的复杂性比起来，这点差别可以忽略不计，整个船的结构基本没有改变，即使有一些改变，也像你比几年前变老了一点一样，这点差别完全不影响同一性。因此特修斯之船还是特修斯之船，你就是把船板更换一千遍，它还是它自己——这根本不影响同一性。
　　你用换下来的船板和部件再组装一艘船，结构一样不一样我不管，它和特修斯之船没有时空连续，因而那是另外一艘船。你叫它什么都行，它不是特修斯之船
（六）伽利略的重力实验（Galieo's Gravity E）



引用：　　
　　　　为了反驳亚里士多德的自由落体速度取决于物体的质量的理论，伽利略构造了一个简单的思想实验。根据亚里士多德的说法，如果一个轻的物体和一个重的物体绑在一起然后从塔上丢下来，那么重的物体下落的速度快，两个物体之间的绳子会被拉直。这时轻的物体对重物会产生一个阻力，使得下落速度变慢。但是，从另一方面来看，两个物体绑在一起以后的质量应该比任意一个单独的物体都大，那么整个系统下落的速度应该最快。这个矛盾证明了亚里士多德的理论是错误的。
　　　　
　　　　解读：
　　　　
　　　　这个思想实验帮助证明了一个很重要的理论：无论物体的质量，不考虑阻力的情况下，所有物体自由落体的速率都是一样的。
　　
　　引用完毕。
　　
　　
　　das曰：
　　人类历史上最成功的一个思想实验，一根手指头都不用动一动，就击败了亚里士多德。
　　亚里士多德错了。
　　
　　其他无话可说。