Thought Experiment
Key takeaways
Thought experiments can be defined as “devices of the imagination used to investigate the nature of things.” Many disciplines, such as philosophy and physics, make use of thought experiments to examine what can be known. In doing so, they can open up new avenues for inquiry and exploration. Thought experiments are powerful because they help us learn from our mistakes and avoid future ones. They let us take on the impossible, evaluate the potential consequences of our actions, and re-examine history to make better decisions. They can help us both figure out what we really want and the best way to get there.
- Thí nghiệm tư duy là việc tiến hành các thí nghiệm giả định, có thể thay đổi liên tục các input, để dự đoán hành động/ đầu ra.
- Mục đích là để rèn luyện khả năng tư duy logic, suy đoán, đồng thời có thể lên kế hoạch, chuẩn bị cho những tình huống khác nhau.
- Thí nghiệm tư duy đã được thực hiện trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống:
- Cuộc đua của Achilles và con rùa; Người trong vại - Descartes; Galileo thả 2 quả bóng; Con quỷ của Laplace
- Trong tự nhiên: Sự phát triển của con người và các thí nghiệm tư duy
Thought Experiment
Thí nghiệm tư duy, cho phép chúng ta khám phá các tình huống giả định, và dự đoán hành động của mình. Mastering các tình huống này sẽ giúp ta có thêm tự tin để đối đầu với các câu hỏi khó/ tình huống phức tạp.
Mục đích của các Thí nghiệm tư duy là để rèn luyện khả năng suy đoán, tư duy logic, thay đổi suy nghĩ. Nó push chúng ta ra khỏi comfort zone bằng các câu hỏi mà ta không dễ đưa ra câu trả lời. Từ đó nhìn ra gaps trong kiến thức của mình, nhận ra limits of what can be know.
Famous thought experiments
- Năm 430 TCN, Zeno có sử dụng 1 thí nghiệm để chứng minh việc loại bỏ các giả định sai lầm:
- Achilles đua với 1 con rùa, và chấp nó chạy trước 100m. Khi Achilles chạy được 100m, thì con rùa đã di chuyển thêm được 10m nữa. Khi a ta bắt kịp lần nữa, con rùa sẽ di chuyển xa hơn. Zeno tuyên bố rằng Achilles không bao giờ có thể thắng cuộc đua vì khoảng cách giữa hai người liên tục tăng lên.
- Descartes - người hay tiến hành các thí nghiệm tư duy. Ông nghi ngờ mọi thứ cho tới khi không còn gì để nghi ngờ nữa =)) Ông nghi ngờ mọi thứ, ngoại trừ thực tế là anh ta có thể nghi ngờ =))
- Thế kỷ 17, Galileo đã sử dụng thí nghiệm tư duy để khẳng định lý thuyết của mình. Đó là thí nghiệm thả 2 quả bóng (1 nặng, 1 nhẹ) được thả rơi từ tháp nghiêng Pisa. Cả 2 vật đó đều rơi xuống cùng 1 lúc, mở ra hiểu biết mới về trọng lực. Người ta không biết liệu Galileo có thực hiện thí nghiệm đó hay không, vì vậy nó được coi là 1 thí nghiệm tư duy, k phải 1 thí nghiệm vật lý.
- Con quỷ của Laplace: Năm 1814, Pierre Laplace đã khám phá ra chủ nghĩa quyết định luận thông qua thí nghiệm tư duy “con quỷ của Laplace”. Một con quỷ nếu biết về trạng thái, cấu tạo của tất cả các hạt trong vũ trụ. Với khả năng tính toán siêu việt của mình, nó có thể dự đoán tương lai không? Nếu câu trả lời là có, vũ trụ phải tuyến tính và quyết định luận. Nếu không, vũ trụ phi tuyến tính và có tự do ý chí.
- Thí nghiệm về chùm ánh sáng của Albert Einstein: Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn có thể bắt kịp một chùm ánh sáng khi nó di chuyển? Câu trả lời đã đưa ông đi theo đường khác hướng tới thời gian, dẫn đến thuyết tương đối.
Natural Tendencies
- Trong cuốn On Thought Experiments, nhà triết học và vật lý người Áo - Ernst Mach - đã viết rằng: sự tò mò là một đặc tính bẩm sinh của con người.
- Từ khi còn nhỏ, ta đã muốn khám phá thế giới xung quanh và học các nguyên tắc về nhân quả. Theo thời gian, ta muốn khám phá nhiều hơn, nhưng nhiều thứ sẽ bị giới hạn lại, không thể chỉ tự thực nghiệm được nữa. (ví dụ muốn biết cảm giác thuyết trình trước đám đông, nhưng sẽ khó để có 1 đám đông nghe mình). Vào thời điểm đó, chúng ta chuyển sang lĩnh vực của các thí nghiệm tư duy.
Notes
Thought experiments are a structured manifestation of our natural curiosity about the world.
Mach cũng cho rằng: những ý tưởng của chúng ta dễ dàng và sẵn có hơn các sự kiện vật lý. Chúng ta thực nghiệm bằng suy nghĩ, có thể nói là với chi phí rất ít.
Chúng ta thực hiện chúng khá thường xuyên: Tập dượt 1 cuộc trò chuyện trước khi có nó, lên kế hoạch cho một công việc trước khi bắt đầu, hình dùng từng chi tiết của bữa ăn trước khi nấu, … Một số thí nghiệm tư duy có thể chắc chắn đến mức không cần thực hiện nó 1 cách vật lý.
“It can be seen that the basic method of the thought experiment is just like that of a physical experiment, namely, the method of variation. By varying the circumstances (continuously, if possible) the range of validity of an idea (expectation) related to these circumstances is increased.”
— Ernst Mach —