逻辑学基本公理(总结)

1686 2023-04-09 11:36

逻辑符号的定义和真值表

什么是命题,命题就是一个带有判断的陈述句。由条件和结论组成。条件即定域性原理,即限制。

什么是条件,条件就是将要有因果事件发生。

 

 

定域性原理:

定域性原理(Principle of Locality),又称局域性原理、区域性原则,是指一个特定物体只能被它周围的力量影响,遥远区域发生的事件不能以某种超过光速的传递方式间接地影响此物体。该原理认为,在某一点发生的事件不可能立即影响到另一点,信息传播速度不能超过光速。

定域性原理的背景

定域性原理与狭义相对论密切相关。根据狭义相对论,宇宙中所有物质和信息的运动与传播速度均无法超过光速。由于事件的传播需要时间,而其速度上限为光速,因此定域性原理认为,事件只能在有限时间内影响其他区域。这一原理在经典力学、经典电动力学等领域中被广泛接受。

定域性原理与量子力学

然而,量子力学的出现对定域性原理提出了挑战。量子力学中的量子纠缠现象表明,两个纠缠粒子即使相隔遥远,对其中一个粒子的测量也会瞬间影响到另一个粒子的状态,这种现象被称为“非定域性”。爱因斯坦等人曾通过EPR佯谬质疑量子力学的完备性,认为量子力学违背了定域性原理。

贝尔定理与实验验证

1964年,物理学家约翰·贝尔提出了贝尔定理和贝尔不等式,为检验量子力学是否违反定域性原理提供了理论基础。随后的实验,如1972年Clauser的实验、1982年Aspect的实验以及1998年Zeilinger的实验等,均证实了量子力学的非定域性现象。这些实验结果表明,量子力学确实违反了定域性原理。

定域性原理的意义

尽管量子力学违反了定域性原理,但它并没有违背因果性。量子纠缠等非定域性现象在量子信息处理等领域具有重要应用,例如量子密码学和量子计算。这些应用利用了量子纠缠的特性,实现了经典信息处理无法达到的效果。

总结

定域性原理是经典物理学中的一个重要概念,但在量子力学中被证明不成立。量子力学的非定域性现象,如量子纠缠,虽然违反了定域性原理,但并未违背因果性,并且在现代科技中具有重要的应用价值。

 

 

逻辑学基本公理

命题之间的关系:或者、非

引伸出:并且(与)、推论、等价,一共5个复合命题。

一边一边,要么要么,反对,传递

二律背反

排中律

 

逻辑学基本公理中,“a推出b”这个逻辑为什么是非a或b?

在逻辑学中,“a 推出 b”(记作 \(a \rightarrow b\))和“非 a 或 b”(记作 \(\neg a \lor b\))是等价的。这种等价性可以通过逻辑等价的定义和真值表来理解。以下是详细的解释:

### 1. **逻辑等价的定义**
逻辑等价是指两个命题在所有可能的真值情况下,它们的真值完全相同。也就是说,如果 \(P\) 和 \(Q\) 是逻辑等价的,那么 \(P\) 为真当且仅当 \(Q\) 为真,\(P\) 为假当且仅当 \(Q\) 为假。

### 2. **真值表的验证**
我们可以通过真值表来验证 \(a \rightarrow b\) \ 和(\neg a \lor b\) 是逻辑等价的。真值表列出了所有可能的真值组合以及对应的命题真值:

| \(a\) | \(b\) | \(a \rightarrow b\) | \(\neg a\) | \(\neg a \lor b\) |
|-------|-------|----------------------|------------|-------------------|
| 真    | 真    | 真                   | 假         | 真                |
| 真    | 假    | 假                   | 假 |         假                |
| 假    | 真    | 真                   | 真         | 真                |
| 假    | 假    | 真                   | 真         | 真                |

从真值表可以看出,无论 \(a\) 和 \(b\) 的真值如何,\(a \rightarrow b\) 和 \(\neg a \lor b\) 的真值完全相同。因此,它们是逻辑等价的。

### 3. **直观理解**
从直观上理解,\(a \rightarrow b\) 表示“如果 \(a\) 为真,那么 \(b\) 也必须为真”。这可以分解为两种情况:
- 如果 \(a\) 为真,那么 \(b\) 必须为真(否则 \(a \rightarrow b\) 为假)。
- 如果 \(a\) 为假,那么无论 \(b\) 是真是假,\(a \rightarrow b\) 都为真。

而 \(\neg a \lor b\) 的含义是“非 \(a\) 或 \(b\)”:
- 如果 \(a\) 为假(即 \(\neg a\) 为真),那么 \(\neg a \lor b\) 为真。
- 如果 \(a\) 为真,那么 \(b\) 必须为真,否则 \(\neg a \lor b\) 为假。

这两种表述在逻辑上是完全一致的。因此,\(a \rightarrow b\) 和 \(\neg a \lor b\) 是等价的。

### 4. **总结**
“\(a\) 推出 \(b\)”(\(a \rightarrow b\))和“非 \(a\) 或 \(b\)”(\(\neg a \lor b\))之所以等价,是因为它们在所有可能的真值情况下具有相同的真值。这种等价性是逻辑学中一个基本的性质,它反映了蕴含(\(\rightarrow\))和析取(\(\lor\))之间的关系。

 

如果a那么b,则说明a和b是蕴含关系?

是的,当存在“如果a那么b”的命题时,a和b之间存在**逻辑蕴含关系**(记作\( a \rightarrow b \))。这种关系表示:若a为真,则b也必须为真。然而,逻辑蕴含并不等同于实际的因果关系,它仅是形式逻辑中的条件关系。例如:

- **真蕴含**:若a为假或b为真,则\( a \rightarrow b \)为真(即使a和b无实际关联)。
- **假蕴含**:仅当a为真且b为假时,\( a \rightarrow b \)才为假。

因此,\( a \rightarrow b \)仅表示逻辑上的条件关系,而非必然的因果联系。

\mathbf{是}

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