1 說謊者悖論及其他
在古希臘文明早期,有一些與邏輯學產生相關的特異的人和事,值得一說。
說謊者悖論
公元前6世紀,古希臘克里特島人埃匹門尼德(Epimenides)說了一句著名的話:
所有的克里特島人都說謊。
他究竟是說了一句真話還是假話?如果他說的是真話,由于他也是克里特島人之一,他也說謊,因此他說的是假話;如果他說的是假話,則有的克里特島人不說謊,他也可能是這些不說謊的克里特島人之一,因此他說的可能是真話。這被叫做“說謊者悖論”。
公元前4世紀,麥加拉派的歐布里德斯(Eubulides)把該悖論改述為:
一個人說:我正在說的這句話是假話。
這句話究竟是真的還是假的?如果這句話是真的,則它說的是真實的情形,而它說它本身是假的,因此它是假的;如果這句話是假的,則它說的不是真實的情形,而它說它本身是假的,因此它說的是真話。于是,這句話是真的當且僅當這句話是假的。這種由它的真可以推出它的假并且由它的假可以推出它的真的句子,一般被叫做“悖論”。不太嚴謹的說法是:如果從明顯合理的前提出發,通過看起來正確有效的邏輯推導,得出了兩個自相矛盾的命題或這樣兩個命題的等價式,則稱得出了悖論。這里的要點在于:推理的前提明顯合理,推理過程看起來合乎邏輯,推理的結果卻是自相矛盾的命題或者是這樣的命題的等價式。

《蛇》
在荷蘭畫家埃舍爾(M.C. Escher, 1898—1972)所繪的這幅圖中,三條蛇首尾相接,試圖吞噬對方。但是它們勢均力敵,互相牽制互相威脅。最終,誰也無法吞噬其他兩者,只好僵持著等待機會。把一條帶子扭轉三次,首尾相連,形成一個莫比烏斯帶。再沿帶子中間分開,就可以做出圖中所表示的蛇。
在對抗性的競爭中,三方博弈比雙方博弈有趣的一點是“均衡性”。雙方博弈容易失衡,造成非此即彼的狀態;三方博弈則復雜得多:試考慮“剪刀包袱錘”的游戲,誰比誰更強?雙方博弈不大可能沒有贏家,而三方博弈更可能沒有大贏家。
說謊者悖論有許多變形,其中一種變形是明信片悖論。一張明信片的一面寫有一句話:“本明信片背面的那句話是真的”。翻過明信片,只見背面的那句話是:“本明信片正面的那句話是假的”。無論從哪句話出發,最后都會得到悖論性結果:該明信片上的某句話為真當且僅當該句話為假。顯然,明信片悖論可以擴展為轉圈悖論。一般地說,若依次給出有窮多個句子,其中每一個都說到下一個句子的真假,并且最后一個句子斷定第一個句子的真假。如果其中出現奇數個假,則所有這些句子構成一個悖論;如果其中出現偶數個假(包括不出現假),則不構成任何悖論。
說謊者悖論在當時就引起廣泛關注。據說斯多亞派的克里西普寫了六部關于悖論的書。科斯的斐勒塔更是潛心研究這個悖論,結果把身體也弄壞了,瘦骨嶙峋。為了防止被風刮跑,他不得不隨身帶上鐵球和石塊,但最后還是因積勞成疾而一命嗚呼。為提醒后人勿重蹈覆轍,他的墓碑上寫著:
科斯的斐勒塔是我,
使我致死的是說謊者,
無數個不眠之夜造成了這個結果。
從歐洲中世紀一直到當代,悖論(包括說謊者悖論)都是一個熱門話題,并且對于下面這樣一些問題,如悖論究竟是如何產生的,又如何去克服和避免,是否應該容忍悖論,學會與它們和平共處,迄今為止,仍莫衷一是,沒有特別令人滿意的解決方案。
芝諾悖論和歸于不可能的證明
公元前4世紀,愛利亞的芝諾(Zeno of Elea,盛年約在前464—前461)提出了四個關于運動不可能的論證,史稱“芝諾悖論”。
(1)二分法。假設你要達到某個距離的目標,在你穿過這個距離的全部、達到該目標之前,你必須先穿過這個距離的一半;此前,你又必須穿過這一半的一半;此前,你又必須穿過這一半的一半的一半;如此遞推,以致無窮。由于你不可能在有限的時間內越過無窮多個點,你甚至無法開始運動,更不可能達到運動的目標。
(2)阿基里斯追不上烏龜。奧林匹克長跑冠軍阿基里斯與烏龜賽跑,烏龜先爬行一段距離。在阿基里斯追上烏龜之前,他必須先達到烏龜的出發點。而在這段時間內,烏龜又爬行了一段距離。阿基里斯又要趕上這段距離,而此時間內烏龜又爬行了一段距離。于是,阿基里斯距烏龜越來越近,但永遠不可能追上它。

阿基里斯追不上烏龜:一個邏輯上無懈可擊的論證卻導致了一個荒謬的結論。
(3)飛矢不動。每一件東西,當它占據一個與它自身等同的空間時,是靜止的。而飛矢在任何一個特定的瞬間都占據一個與它自身等同的空間,因此,飛矢是靜止不動的。
(4)一倍的時間等于一半。假設有三列物體A、B、C,A列靜止不動,B列和C列以相同的速度朝相反方向運動,如下圖所示:
A1, A2, A3, A4
B4, B3, B2, B1→
←C1, C2, C3, C4
于是,當B1達到A4位置時,C1達到A1的位置。B1越過四個C的時間等于越過兩個A的時間。因此,一倍的時間等于一半。
芝諾還有幾個否定“多”的哲學論證,并發展了一種歸于不可能的論證方法,用現代術語說,即歸謬法:先假設某個命題或觀點成立,逐步推出不可能為真的命題,或明顯荒謬的命題,或自相矛盾的命題,由此得出結論:該假設命題不成立。例如,他提出如果“存在”是多,它必定既是無限大又是無限小,其數量必定既是有限的又是無限的,它一定存在于空間之中,而此空間又必定存在于彼空間中,依此類推,以至無窮。他認為這些都是不可能的,所以“存在”必定是單一的。
盡管芝諾悖論是不成立的,但誠如恩格斯所言,這些悖論并不是在描述或否認運動的現象和結果,而是要說明和刻畫運動如何可能的原因,即我們應該如何在理智中、在思維中、在理論中去刻畫、把握、理解運動!我認為,對于早期文明中所出現的各種巧辯、詭辯和悖論,也應作如是觀。
普羅泰戈拉和“半費之訟”
在雅典民主制時期,人們在議論時政、法庭辯護、發表演說、相互辯論時,都需要相應的技巧或才能。于是,傳授文法、修辭、演說、論辯知識的所謂“智者”(Sophists)應運而生。
普羅泰戈拉(Protagoras,約前490—前410)就是智者派的主要代表人物之一。他有一句膾炙人口的名言:“人是萬物的尺度。”因此,關于世上的萬事萬物,人們可以提出兩個相互矛盾的說法,對于任何命題都可以提出它的反題,并且可以論證它們兩者皆真。這樣,他的真理觀就帶有濃厚的主觀主義和相對主義色彩。在邏輯上,他最早傳授和使用了二難推理,這就是著名的“半費之訟”。
據說有一天,普羅泰戈拉收了一名學生叫歐提勒士(Euathlus)。普氏與他簽訂了這樣一份合同:前者向后者傳授辯論技巧,教他幫人打官司;后者入學時交一半學費,另一半學費則在他畢業后幫人打官司贏了之后再交。時光荏苒,歐氏從普氏那里畢業了。但他總不幫人打官司,普氏于是就總得不到那另一半學費。普氏為了要那另一半學費,去與歐氏打官司,并打著這樣的如意算盤:
如果歐氏打贏了這場官司,按照合同的規定,他應該給我另一半學費。
如果歐氏打輸了這場官司,按照法庭的裁決,他應該給我另一半學費。
歐氏或者打贏這場官司,或者打輸這場官司。
總之,他應該付給我另一半學費。
但歐氏卻對普氏說:青,出于藍而勝于藍;冰,水為之而寒于水。我是您的學生,您的那一套咱也會:
如果這場官司我打贏了,根據法庭的裁決,我不應該給您另一半學費。
如果這場官司我打輸了,根據合同的規定,我不應該給您另一半學費。
我或者打贏這場官司,或者打輸這場官司。
總之,我不應該給您另一半學費。
讀者朋友,我向你提出這樣兩個問題:假如你是法官,這師徒倆的官司打到你面前來了,你怎么去裁決這場官司?這是一個法律問題。假如你是一位邏輯學家,你又怎么分析這師徒倆的推理?它們都成立或都不成立嗎?為什么?這是一個邏輯問題。請你認真思考一下,并與你身邊的人討論、交流。
蘇格拉底的“精神助產術”
蘇格拉底(Socrates,前469—前399)堪稱哲學家的典范。據說他身材矮小,面目丑陋,步履蹣跚,十分貧窮。但他把刻在德爾斐神廟門楣上的那句格言“認識你自己”變成了他的終身踐履。據記載,德爾斐神廟的祭司傳下神諭說,沒有人比蘇格拉底更有智慧。為了驗證神諭,蘇格拉底向他在公共場合遇到的任何人質疑,特別是對那些自詡有堅定的倫理信仰的人。他開始提問時總是很謙謹:請教一下,什么是德行,什么是勇氣,什么是友誼等,然后他從談話對象愿意接受的命題和觀點開始一路追問下去。他要求他的對手給出關于這些問題的一個概括性說明和總體性定義。當他得到這類定義或說法時,他會進一步問更多的問題,以顯示這個定義可能有的弱點。在他的詰難之下,與他討論的人通常會放棄開始給出的定義而提出一個新定義,而這個新定義接著又會受到蘇格拉底的質詢,最后這個談話對象會被弄得一臉茫然,滿腹狐疑。由此,他不僅證明了他人的無知,而且也證明了他自己除了知道自己無知外,其實也一無所知,這也就是他比其他人更有智慧的地方。蘇格拉底把這套方法比作“精神助產術”,即通過比喻、啟發等手段,用發問與回答的形式,使問題的討論從具體事例出發,逐步深入,層層駁倒錯誤意見,最后走向某種確定的知識。它包括如下所述的四個環節:

縱然死神在頭頂盤旋,蘇格拉底也拒絕放棄他一生為之奮斗的信念:最高的美德是智慧。
(1)反譏:從對方論斷中推出矛盾;
(2)歸納:從個別中概括出一般;
(3)誘導:提出對方不得不接受的真理;
(4)定義:對一般作出概要性解釋。
因此,亞里士多德說:有兩件事情公正地歸之于蘇格拉底,歸納推理和普遍定義,這兩者都與科學的始點相關。
麥加拉派的疑難
麥加拉派因創建于西西里島的麥加拉城而著名,它在邏輯學上的主要貢獻有:條件句的性質,模態理論,以及下述怪論和疑難:
(1)有角者。你沒有失去的東西你仍然具有。你沒有失去角,所以你有角。
(2)禿頭。頭上掉一根頭發算不算禿頭?不算!再掉一根呢?也不算!再掉一根呢?還不算。再掉一根呢?……最后掉的一根頭發造成了禿頭。
(3)谷堆。一粒谷算不算谷堆?不算!再加一粒呢?也不算!再加一粒呢?還不算。再加一粒呢?……最后加的一粒谷造成了谷堆。
(4)幕后的人。你認識那個幕后的人嗎?不認識。那個人是你的父親,所以,你不認識你的父親。
(5)知道者怪論。厄勒克特拉不知道站在她面前的這個人是她的哥哥,但她知道奧列斯特是她的哥哥。站在她面前的這個人與奧列斯特是同一個人,所以,厄勒克特拉既知道又不知道這同一個人是她的哥哥。
(6)狗父。這是一只狗,它是一位父親,它是你的,所以,它是你的父親。你打它,就是打自己的父親。
(7)鱷魚悖論。一條鱷魚從一位母親手里搶走了她的小孩,并要母親猜它是否會吃掉小孩,條件是:如果她猜對了,它就交還小孩;如果她猜錯了,它就吃掉小孩。該位母親答道:它將會吃掉她的小孩。結果如何呢?如果母親猜對了,那么按照約定,鱷魚應交還小孩;但這樣一來,母親就猜錯了,又按照約定,鱷魚應吃掉小孩。如果母親猜錯了,按照約定,鱷魚應吃掉小孩;但這樣一來,母親就猜對了,又按照約定,鱷魚要交還小孩。于是,鱷魚應吃掉小孩,當且僅當鱷魚應交還小孩。不論怎樣,鱷魚都無法執行自己的約定。
除最后的“鱷魚悖論”是斯多亞派提出的之外,其他的怪論和疑難都屬于麥加拉派。其中,(2)和(3)類似,(4)和(5)類似。(4)和(5)實際上涉及到同一替換原則在“認識”“知道”這類詞匯所構成的語境中的有效性問題,已經成為20世紀新興的內涵邏輯的討論和處理對象。如前所述,麥加拉派的歐布里德斯還把說謊者悖論加以強化,使之成為嚴格的悖論。