從理論角度,西西弗斯的巨石能否立在山頂?

時間 2021-06-04 13:41:29

1樓:Xavi Sean

這是乙個很有意思的問題。其本質是Non-Lipschitz力學,並涉及非概率性和非決定論的理論。

具體來說,由於只考慮石頭能不能立在山頂,因此我們不關心西西弗斯是怎麼把石頭推上去的,而只關心石頭在山頂處的穩定性也就是說,石頭是否能夠永遠立在山頂。在解決問題之前我們做一些更合理的理想假設(在這裡我沒有使用題主給出假設,具體原因是將山頂視為「理想的角」不太符合實際情況):

我們把石頭看作乙個質點。

我們假設山是乙個旋轉對稱的形狀 ,其中 是山上任意一點的海拔高度, 是這一點到旋轉對稱軸的垂直距離。且在山頂處沿各個方向的導數為0.

我們不考慮摩擦力。山上的所有位置都是光滑的。

我們假設在某一時間點(記為0時刻),西西弗斯已經通過自己的努力將石頭放在了山頂,且讓石頭的重心位於山頂所在的對稱軸上。此時西西弗斯鬆手。

我們假設西西弗斯是個傻子,他沒有學過物理學,也不會把山頂挖出乙個坑把石頭填進去。他只會推石頭。

著名哲學家Norton就曾考慮過這樣乙個類似的問題[1],後面的學者把它稱作Norton's dome[2]。在他的設計中,山頂的形狀由如下表示式給出

我們定義 為從山頂到山上某一點的弧長。可以發現

為了計算方便我們假設石頭的質量和重力加速度均為 。於是,石頭的運動學方程和初始條件我們可以根據牛頓第二定律和我們之前的假設給出

很顯然,這個方程有乙個平凡解 ,即石頭將永遠停在山頂。但除此之外他還有一族非平凡的解:

其中 。在這種情況下,石頭會在山頂呆一段時間之後沿著任意乙個方向滾下。需要注意的是,根據non-Lipschitz力學,這個方向並不是確定好的,也不是由概率確定的(例如量子力學中中測量的本徵值具有概率分布),而是完全任意的,也就是說你找不到總結一下,以上面幾條假設為前提的情況下,石頭既有可能永遠地呆在山頂,也有可能在某一時刻後朝任意方向滾下去。

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fairandfoul 這個問題要看具體的情況,對於法文和德文,並不一定英文翻譯就比中文翻譯好。但是就您提到的 西西弗斯的神話 和康德 比如 純粹理性批判 還是英文版的比較好。 超級懶懶楨 英譯。就現在的翻譯而言,不曲解原著的意思已經夠好了,還是原文更加靠譜。或許有的翻譯看起來很靠譜,但不讀原文,對...

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