剃刀

奥卡姆剃刀科学理论的第三只眼睛

发布时间:2024/1/22 13:34:50   
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提起科学,朋友们想到的是什么,或许是小学科学课上那一个个神奇的自然现象,又或许是中学物理化学学习中那些令人头疼的公式和千奇百怪的实验?或许有朋友会想过,我们接触到的科学理论真的靠谱吗,理论学家门怎么这么自信地提出这些理论呢?这就不得不说说科学史上让人洞察一切的“第三只眼睛”——奥卡姆剃刀原理。

奥卡姆剃刀——简单即真理

在14世纪英格兰一个叫奥卡姆的地方,有一位名叫威廉的逻辑学家说了这么一句话:“Entitiesshouldnotbemultipliedunnecessarily(如无必要,勿增实体).”就是这么简简单单的的一句话,各位朋友可能觉得这句话也没啥了不起的。别急,当你明白这句话的具体含义后,一定会惊叹这句话大有学问。简单的一句话包含了两层意思:

(一)我们需要更少的假设

说起科学理论,大家一定会有一个根深蒂固的思想,就是它们一定都是严谨缜密的。确实,任何理论在推理过程中一定是滴水不漏、面面俱到的,可是任何推理过程总得有第一步吧,第一步又没有前一步的铺垫,那第一步是怎么来的呢?换句话说,一个理论是建立在什么基础上的呢?这个地基便是——假设。

任何理论都离不开一个前提假设,爱因斯坦假设真空中的光速相对于任何参考系不变以及任何惯性系中物理规律不变,从而推导出伟大的狭义相对论,普朗克假设能量在发射和吸收的过程中不是连续不断地,而是分成一份一份的,从而成功解释了黑体辐射现象,唤醒了“量子”这只幽灵。即使是最最简单的牛顿第二定律(F=ma)也有一个前提的假设:物体的质量不变。

“量子”—能量是不连续的,分成了一份

好,科学需要假设,相信大家已经能够接受了,可是这和奥卡姆剃刀原理有什么关系呢?大有关系!当我们遇到一个很奇怪的现象的时候(比如前面提到的黑体辐射现象),我们会有很多种方式对其进行解释,而各种解释就会有它们自己的前提假设,“奥卡姆剃刀”告诉我们:往往假设最少的那个解释最接近真相。

最近你心情很烦躁,因为你的女朋友老是对你爱理不理的,你想弄明白这个现象是怎么回事,于是你是这样解释这个现象的:

假设1:女朋友还是爱我的;

假设2:女朋友最近心情不好;

假设3:我自己可能做得也不够好,

结论:女朋友最近对我爱理不理。

可是当你给你的兄弟吐槽的时候,你的兄弟给出了这样的解释

假设1:你女朋友不爱你了,

结论:她最近对你爱理不理。

根据奥卡姆剃刀原理,你兄弟的解释可能更接近真相,因为他用的假设比你的更少(虽然很扎心,但是很科学)。

(二)存在即被感知

可能大家有些无语,我不是在讲科学吗,怎么突然就变成了哲学了,别急,这句话的确非常的科学。存在即被感知,很好理解,就是说如果一个东西存在的话,拿它一定可以被我们感知到,反过来,如果我们无论如何都感知不到一个事物,我们就应该自信地认为它不存在,就要像用剃刀刮胡子一样把这些感知不到的事物毫不犹豫地刮掉。这里的感知,不单单指生理上的感觉,还包括了各种仪器的检测。

你们村来了一个道士,他对大家说:“你们村头上万米高空有一条神通广大的神龙。”村民们惊呼:“太神奇了,可是我们怎么看不见呢?”道士说:“凡夫俗子怎么可能用肉眼看见神龙。”又一个村民提议:“那我们用照相机把神龙拍下来。”道士否定道:“没用的,这条龙根本不反射光线。”村长提议:“不妨大伙儿凑钱租一架飞机飞上去摸一摸这条龙。”道士又否定:“也不行,这条龙是透明的,你们会直接从它身上穿过去。”这时村里的智多星说:“那我们带一个红外检测仪去检测一下这条龙辐射出来的能量吧。”道士不耐烦了:“不可能的,这条龙根本不辐射能量,别白费力气了,凡人的任何手段都找不到神龙,你们能做的只有供奉祈祷神龙的保佑。”正当村长准备带着大家捐钱的时候,你站了出来:“这样一条无论如何都感知不到的神龙,和根本没有龙有什么区别呢?”

感知不到的龙等价于根本没有龙

相信大家已经彻底明白了奥卡姆剃刀原理,也折服于其中的大道理。远的不说,正是有了它,中世纪的人们才能够摆脱对神的迷信(因为神根本就感知不到),科学才能够快速地进步。

如果大家有什么好的意见,欢迎在评论区提出讨论。



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