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圆周率如果算尽,是否意味着最小的单位被计算出来了?

 云中无云 2019-01-19

圆周率在数学逻辑上不可能被算尽。因为圆周率已经得到严密的数学推理,它是无限不循环的无理数。

其实无理数永远都是数学逻辑上的形式。比如一个尺子的长度是多少?圆周率如果算尽,是否意味着最小的单位被计算出来了?

你永远可以精细化计算。但是这种精细化计算在物理学有个底线,那就是普朗克长度。

在普朗克长度之下,尺度就失去意义了。但是这种意义只是对于人类来说。

由于测量尺度不断精细,势必要深入到粒子层面上。而测量粒子的长度又受到不确定性原理的影响。因为微观粒子具有波粒二象性,测量位置越准确要求使用的波长就越短。圆周率如果算尽,是否意味着最小的单位被计算出来了?

短波长导致粒子动量就越不精确。即便你把粒子位置测量精确,但是短波长的能量大,进而导致粒子动量发生骤变。那么测量行为就影响力粒子的最初状态。如果干扰值突破一定程度,那测量就毫无意义了。这个一定程度就是普朗克长度。

其实圆周率要能被算尽,也就意味着我们的整套数学工具的崩塌。甚至整个科学量化体系就得重新建立。

物质有没有最小单位不仅是物理学家关注的议题,更是哲学家讨论的议题。圆周率如果算尽,是否意味着最小的单位被计算出来了?

在量子力学中,一般认为基本粒子不可再分,比如光子就是不占用空间的0维点粒子。但是超弦理论认为光子只是弦振动的表象。

在哲学上,康德的第二组“二律背反”也提出来物质是否可再分的正反命题。在逻辑上,物质有基本单位和没有基本单位都是讲得通的。

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