10.電車難題(The Trolley Problem)
“電車難題”是倫理學領域最為知名的思想實驗之一,其內容大致是:一個瘋子把五個無辜的人綁在電車軌道上。一輛失控的電車朝他們駛來,並且片刻後就要碾壓到他們。幸運的是,你可以拉一個拉杆,讓電車開到另一條軌道上。但是還有一個問題,那個瘋子在那另一條軌道上也綁了一個人。考慮以上狀況,你應該拉拉杆嗎?
9.空地上的奶牛(The Cow in the field)
認知論領域的一個最重要的思想實驗就是“空地上的奶牛”。它描述的是,一個農民擔心自己的獲獎的奶牛走丟了。這時送奶工到了農場,他告訴農民不要擔心,因為他看到那頭奶牛在附件的一塊空地上。雖然農民很相信送奶工,但他還是親自看了看,他看到了熟悉的黑白相間的形狀並感到很滿意。過了一會,送奶工到那塊空地上再次確認。那頭奶牛確實在那,但它躲在樹林裏,而且空地上還有一大張黑白相間的紙纏在樹上,很明顯,農民把這張紙錯當成自己的奶牛了。問題是出現了,雖然奶牛一直都在空地上,但農民說自己知道奶牛在空地上時是否正確?
8.定時炸彈(The Ticking Time Bomb)
如果你關注近幾年的政治時事,或者看過動作電影,那麽你對於“定時炸彈”思想實驗肯定很熟悉。它要求你想象一個炸彈或其他大規模殺傷性武器藏在你的城市中,並且爆炸的倒計時馬上就到零了。在羈押中有一個知情者,他知道炸彈的埋藏點。你是否會使用酷刑來獲取情報?
7.愛因斯坦的光線(Einstein’s Light Beam)
愛因斯坦著名的狹義相對論是受啟於他16歲做的思想實驗。在他的自傳中,愛因斯坦回憶道他當時幻想在宇宙中追尋一道光線。他推理說,如果他能夠以光速在光線旁邊運動,那麽他應該能夠看到光線成為“在空間上不斷振蕩但停滯不前的電磁場”。對於愛因斯坦,這個思想實驗證明了對於這個虛擬的觀察者,所有的物理定律應該和一個相對於地球靜止的觀察者觀察到的一樣。
6.特修斯之船(The Ship of Theseus)
最為古老的思想實驗之一。最早出自普魯塔克的記載。它描述的是一艘可以在海上航行幾百年的船,歸功於不間斷的維修和替換部件。隻要一塊木板腐爛了,它就會被替換掉,以此類推,直到所有的功能部件都不是最開始的那些了。問題是,最終產生的這艘船是否還是原來的那艘特修斯之船,還是一艘完全不同的船?如果不是原來的船,那麽在什麽時候它不再是原來的船了?哲學家Thomas Hobbes後來對此進來了延伸,如果用特修斯之船上取下來的老部件來重新建造一艘新的船,那麽兩艘船中哪艘才是真正的特修斯之船?
5.伽利略的重力實驗(Galileo’s Gravity Experiment)
為了反駁亞裏士多德的自由落體速度取決於物體的質量的理論,伽利略構造了一個簡單的思想實驗。根據亞裏士多德的說法,如果一個輕的物體和一個重的物體綁在一起然後從塔上丟下來,那麽重的物體下落的速度快,兩個物體之間的繩子會被拉直。這時輕的物體對重物會產生一個阻力,使得下落速度變慢。但是,從另一方麵來看,兩個物體綁在一起以後的質量應該比任意一個單獨的物體都大,那麽整個係統下落的速度應該最快。這個矛盾證明了亞裏士多德的理論是錯誤的。
4.猴子和打字機(Monkeys and Typewriters)
另一個在流行文化中占了很大分量的思想實驗是“無限猴子定理”,也叫做“猴子和打字機”實驗。定理的內容是,如果無數多的猴子在無數多的打字機上隨機打字,並持續無限久的時間,那麽在某個時候,它們能否會打出莎士比亞的全部著作?
3.中文房間(The Chinese Room)
“中文房間”最早由美國哲學家John Searle 於20世紀80年代初提出。這個實驗要求你想象一位隻說英語的人身處一個房間之中,這間房間除了門上有一個小窗口以外,全部都是封閉的。他隨身帶著一本寫有中文翻譯程序的書。房間裏還有足夠的稿紙、鉛筆和櫥櫃。寫著中文的紙片通過小窗口被送入房間中。根據Searle的理論,房間中的人可以使用他的書來翻譯這些文字並用中文回複。雖然他完全不會中文,Searle認為通過這個過程,房間裏的人可以讓任何房間外的人以為他會說流利的中文。
2.薛定鍔的貓(Schrodinger’s Cat)
薛定鍔的貓最早由物理學家薛定鍔提出,是量子力學領域中的一個悖論。其內容是:一隻貓、一些放射性元素和一瓶毒氣一起被封閉在一個盒子裏一個小時。在一個小時內,放射性元素衰變的幾率為50%。如果衰變,那麽一個連接在蓋革計數器上的錘子就會被觸發,並打碎瓶子,釋放毒氣,殺死貓。因為這件事會否發生的概率相等,薛定鍔認為在盒子被打開前,盒子中的貓被認為是既死又活的。
1. 缸中的大腦(Brain in a Vat)
沒有比所謂的“缸中的大腦”假說更有影響力的思想實驗了。這個思想實驗涵蓋了從認知學到哲學到流行文化等各個領域。這個實驗的內容是:想象有一個瘋狂科學家把你的大腦從你的體內取出,放在某種生命維持液體中。大腦上插著電極,電極連到一台能產生圖像和感官信號的電腦上。因為你獲取的所有關於這個世界的信息都是通過你的大腦來處理的,這台電腦就有能力模擬你的日常體驗。如果這確實可能的話,你要如何來證明你周圍的世界是真實的,而不是由一台電腦產生的某種模擬環境?