Thời gian trong toán học
1. Các đồng hồ nước.
Trong cuốn Apology, Platon nhắc lại một quy luật của tòa án Athens: người ta đặt tại tòa một đồng hồ nước có ghi mốc thời gian, và cho đến khi đồng hồ dừng lại mà bị cáo chưa bào chữa được cho bản thân thì anh sẽ bị kết tội.
Xem ra thì có vẻ Công lý cũng không có thời gian để chờ đợi! Hay là vì, nếu quá trình xét xử kéo dài hơn một mức nhất định nào đó thì thậm chí không còn công lý nữa ? Câu hỏi này có thể đã được đặt ra từ hàng ngàn năm trước và có thể vẫn còn là câu hỏi của hàng ngàn năm sau?
Việt Nam có câu thành ngữ "Để lâu cứt trâu hóa bùn" là muốn nói ý đó chăng?
2. Thời gian trong Toán học.
Các nhà toán học làm việc trong một lĩnh vực mà dường như độc lập với thời gian. Các chứng minh toán học luôn được sử dụng tại thời điểm hiện tại! Tuy nhiên, khái niệm về thời gian vẫn được đặt ra từ buổi đầu của toán học.
Trong nghịch lý Zeno, có lẽ nổi tiếng nhất là nghịch lý của Achilles và con rùa. Achilles và Rùa cùng chạy thi. Rùa đứng trước Achiles 100 mét. Tất nhiên Achilles chạy nhanh hơn rùa nhiều. Khi Achilles chạy được khoảng cách 100 mét đến vị trí bắt đầu của rùa, thì rùa mặc dù chậm, nhưng cũng đi được quãng đường nào đó, một mét chẳng hạn. Achilles phải mất một thời gian nào đó để đến vị trí mới của Rùa. Trong khi đó, Rùa lại tiến thêm một bước nữa. Cứ như thế lực sĩ Achilles sẽ không bao h đuổi kịp con Rùa!
Ngay cả trong thời cổ đại, Plato đã giải thích nghịch lý Zeno: người ta phạm một sai lầm khi phân chia thời gian thành các đoạn hữu hạn.
Với toán học hiện đại, khái niệm thời gian càng được đặc biệt quan tâm. Thường thì người ta mong rằng các thuật toán kết thúc trong một khoảng thời gian ngắn để có được kết quả nhanh chóng. Nhưng đôi khi điều ngược lại được chờ đợi: ứng dụng nổi tiếng của toán học là các hệ mật mã hóa công khai dựa trên sự tin tưởng (thay vì "định lý") rằng thuật toán để phân tích các nguyên ra thừa số nguyên tố đòi hỏi một thời gian rất dài. Ví dụ, để phân tích một số nguyên có chừng 500 chữ số thập phân thành số nguyên tố (với các thuật toán tốt nhất và máy tính mạnh nhất hiện nay), nói chung người ta cần hàng tỷ tỷ năm (để so sánh: tuổi ước tính của vũ trụ là 14 tỷ năm ).
Không ở đâu trong toán học mà yếu tố thời gian lại quan trọng như trong xác suất, ngành khoa học nghiên cứu các hiện tượng "ngẫu nhiên". Nhưng hiện tượng "ngẫu nhiên" có còn tồn tại không, nếu chúng ta xem xét chúng trong một khoảng thời gian "vô hạn". Jacob Bernoulli, một trong những ông tổ của ngành xác suất đã viết: "Nếu quan sát của tất cả các hiện tượng được tiếp tục trong toàn bộ thời gian đến vĩnh hằng, thì tất cả các quan sát trong thế giới này sẽ xảy ra với một tỷ lệ không đổi, và với một quy luật không đổi. Khi đó, những hiện tượng ngẫu nhiên nhất sẽ được công nhận là tất yếu ... .Platon dự đoán rằng sau một số vô cùng nhiều các thế kỷ trôi qua, mỗi thứ sẽ trở về trạng thái ban đầu của nó. "
-----------------------------------------------------------------------------------
NẾU BẠN QUAN TÂM ĐẾN TRƯỜNG THPT HIỆP BÌNH
Hãy điền thông tin vào đây, chúng tôi sẽ liên lạc lại với bạn ngay!
0 nhận xét :
Đăng nhận xét