思想實(shí)驗(yàn)是一種精神上的假想，是用來(lái)了解什么是大眾思想的一種簡(jiǎn)單方法。它們?cè)谡軐W(xué)和理論物理等抽象領(lǐng)域的運(yùn)用最為廣泛。它們像是為思想準(zhǔn)備的一份大餐，最終給出似深刻又似無(wú)聊的答案。

電車(chē)難題

5個(gè)無(wú)辜的人被綁在軌道上，一輛電車(chē)正駛向他們。此時(shí)你可以拉一個(gè)拉桿，讓電車(chē)開(kāi)到另一條軌道上，但另一條軌道上也綁了一個(gè)人。遇到這種情況應(yīng)該拉動(dòng)拉桿嗎？

解讀：電車(chē)難題最早用來(lái)批判功利主義。功利主義認(rèn)為，大部分道德決策都是根據(jù)“為最多的人提供最大的利益”的原則做出的。從一個(gè)功利主義者的觀點(diǎn)來(lái)看，明顯應(yīng)該去拉拉桿，只殺死一個(gè)人，卻拯救了5個(gè)人。但是功利主義的批判者反駁說(shuō)，一旦拉動(dòng)拉桿，你就變得不道德——要為另一條軌道上那個(gè)人的死承擔(dān)部分責(zé)任。也有人認(rèn)為，這種狀況就是要求你要有所作為，什么都不做也是一種不道德。總之，電車(chē)難題的關(guān)鍵就在于，并不存在完全的道德行為。

忒修斯之船

忒修斯之船是一艘假想出來(lái)的在海上航行百年的船。百年來(lái)它不斷經(jīng)歷維修和零部件的替換——一塊木板腐爛了，就會(huì)被替換掉——直到所有的零部件都不再是最初的那些。問(wèn)題是，最終這艘船還是原來(lái)的忒修斯之船嗎？如果不是原來(lái)的船了，那么它是從什么時(shí)候開(kāi)始不再是原來(lái)的船了呢？后人對(duì)此進(jìn)行了更深刻的探討：如果有人用忒修斯之船上取下來(lái)的老部件建造一艘新船，那么兩艘船中的哪艘才是真正的忒修斯之船？

解讀：忒修斯之船研究的是身份的本質(zhì)，特別是討論一個(gè)物體是否僅僅就是其部件之和。后來(lái)還有過(guò)與此類(lèi)似的假設(shè)：一個(gè)樂(lè)隊(duì)到某一階段，成員全部換了一遍，它還是不是原來(lái)的樂(lè)隊(duì)呢？其實(shí)，人體也在不斷地進(jìn)行著新陳代謝和自我修復(fù)。

猴子和打字機(jī)

另一個(gè)在流行文化中獲得廣泛關(guān)注的思想實(shí)驗(yàn)是“猴子和打字機(jī)”實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)猜想，如果有無(wú)數(shù)的猴子，在無(wú)限的時(shí)間里，在無(wú)數(shù)的打字機(jī)上隨機(jī)打字，那么在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)，它們“幾乎必然”會(huì)打出莎士比亞的全部著作。

解讀：簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，“猴子和打字機(jī)”實(shí)驗(yàn)是用來(lái)描述無(wú)限本質(zhì)最好的方法之一。人的大腦很難想象無(wú)限的空間和無(wú)限的時(shí)間，無(wú)限猴子實(shí)驗(yàn)可以幫助理解這些概念。猴子碰巧能寫(xiě)出《哈姆雷特》，聽(tīng)上去是天方夜譚。盡管這個(gè)說(shuō)法在數(shù)學(xué)理論上是可以成立的，但當(dāng)2003年一些英國(guó)學(xué)生把一臺(tái)電腦和一個(gè)鍵盤(pán)放進(jìn)動(dòng)物園的靈長(zhǎng)類(lèi)園區(qū)時(shí)，猴子們只打出了5頁(yè)幾乎完全是字母“s”的紙。

中文房間

一個(gè)只會(huì)說(shuō)英語(yǔ)的人，身處幾乎完全密閉的房間中，房間門(mén)上有一個(gè)小窗口，他有一臺(tái)具有英漢翻譯功能的電腦。隨后，寫(xiě)著中文的紙條被人從小窗口塞進(jìn)來(lái)。根據(jù)美國(guó)語(yǔ)言哲學(xué)家塞爾的理論，房間中的人可以翻譯這些文字并用中文回復(fù)紙條。實(shí)驗(yàn)提出者認(rèn)為，在這個(gè)過(guò)程中，房間里的人可以讓房間外的人以為他會(huì)說(shuō)中文。

解讀：塞爾創(chuàng)造了“中文房間”思想實(shí)驗(yàn)，來(lái)反駁電腦和其他人工智能可以思考的觀點(diǎn)。房間里的人不會(huì)說(shuō)中文，他無(wú)法用中文思考，但就因?yàn)樗麚碛心承┕ぞ?，?huì)讓人以為他能說(shuō)流利的中文。塞爾認(rèn)為電腦就是這樣工作的。它們無(wú)法真正理解自己給出的信息，但可以運(yùn)行一個(gè)程序處理信息，從而給人以具有人工智能的假象。

缸中的大腦

實(shí)驗(yàn)要求你想象有一個(gè)瘋狂的科學(xué)家把你的大腦從顱內(nèi)取出，放在一個(gè)裝有維持生命液體的缸中，大腦通過(guò)電極連到一臺(tái)能產(chǎn)生圖像和感官信號(hào)的電腦上。因?yàn)槟惬@取的所有關(guān)于世界的信息都是經(jīng)由大腦過(guò)濾的，這臺(tái)電腦就有能力模擬你日常的體驗(yàn)。如果實(shí)驗(yàn)確實(shí)可行的話，你要如何來(lái)證明你周?chē)氖澜缡钦鎸?shí)的，而不是由諸如一臺(tái)電腦之類(lèi)的別的東西所產(chǎn)生的模擬環(huán)境呢？

解讀：這個(gè)實(shí)驗(yàn)的核心思想是讓人們質(zhì)疑經(jīng)歷的本質(zhì)，并思考作為一個(gè)人的真正意義是什么。沒(méi)有比缸中的大腦更有影響力的思想實(shí)驗(yàn)了，它涉及認(rèn)知學(xué)、哲學(xué)、流行文化等多個(gè)領(lǐng)域，聽(tīng)起來(lái)很像《黑客帝國(guó)》，其實(shí)那部電影的創(chuàng)意確實(shí)很大程度上來(lái)源于這個(gè)實(shí)驗(yàn)。

空地上的奶牛

一個(gè)農(nóng)民擔(dān)心自己的獲獎(jiǎng)的奶牛走丟了。這時(shí)送奶工到了農(nóng)場(chǎng)，他告訴農(nóng)民不要擔(dān)心，因?yàn)樗吹侥穷^奶牛在附件的一塊空地上。雖然農(nóng)民很相信送奶工，但他還是親自看了看，他看到了熟悉的黑白相間的形狀并感到很滿意。過(guò)了一會(huì)，送奶工到那塊空地上再次確認(rèn)。那頭奶牛確實(shí)在那兒，但它躲在樹(shù)林里，而且空地上還有一大張黑白相間的紙纏在樹(shù)上，很明顯，農(nóng)民把這張紙錯(cuò)當(dāng)成自己的奶牛了。問(wèn)題出現(xiàn)了，雖然奶牛一直都在空地上，但農(nóng)民說(shuō)自己知道奶牛在空地上時(shí)是否正確？

解讀：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，農(nóng)民相信奶牛在空地上，且被送奶工的證詞和他自己對(duì)于空地上的黑白相間物的觀察所證實(shí)。而且經(jīng)過(guò)送奶工后來(lái)的證實(shí)，這件事確實(shí)是真實(shí)的。盡管如此，農(nóng)民并沒(méi)有真正知道奶牛在那兒，因?yàn)樗J(rèn)為奶牛在那兒的推導(dǎo)是建立在錯(cuò)誤的前提上的。

定時(shí)炸彈

“定時(shí)炸彈”思想要求你想象一個(gè)炸彈或其他大規(guī)模殺傷性武器藏在你的城市中，并且爆炸的倒計(jì)時(shí)馬上就到零了。在羈押人員中有一個(gè)知情者，他知道炸彈的埋藏點(diǎn)。你是否會(huì)使用酷刑來(lái)獲取情報(bào)？

解讀：與電車(chē)難題類(lèi)似，定時(shí)炸彈情景也是強(qiáng)迫一個(gè)人從兩個(gè)不道德行徑中選擇的倫理問(wèn)題。它一般被用做對(duì)“在任何情況下都不能使用酷刑”的反駁。它也被用做“極端形勢(shì)下法律可以被放在第二位”的例子。一份英國(guó)報(bào)紙?zhí)岢隽烁鼮闃O端的想法。這份報(bào)紙?zhí)嶙h說(shuō)，如果那個(gè)恐怖分子對(duì)酷刑毫無(wú)反應(yīng)，那么當(dāng)局者是否愿意拷打他的妻子兒女來(lái)獲取情報(bào)。

愛(ài)因斯坦的光線

愛(ài)因斯坦著名的狹義相對(duì)論受啟于他16歲做的思想實(shí)驗(yàn)。在自傳中，愛(ài)因斯坦回憶道：他當(dāng)時(shí)幻想在宇宙中追尋一道光線。愛(ài)因斯坦推理說(shuō)：如果他能夠以光速在光線旁邊運(yùn)動(dòng)，那么他應(yīng)該能夠看到光線成為“在空間上不斷振蕩但停滯不前的電磁場(chǎng)”。對(duì)愛(ài)因斯坦而言，這個(gè)思想實(shí)驗(yàn)證明了對(duì)于這個(gè)虛擬的觀察者，所有的物理定律應(yīng)該和一個(gè)相對(duì)于地球靜止的觀察者觀察到的一樣。

解讀：事實(shí)上，沒(méi)人確切地知道這個(gè)實(shí)驗(yàn)意味著什么?？茖W(xué)家一直都在爭(zhēng)論一個(gè)如此簡(jiǎn)單的思想實(shí)驗(yàn)是如何幫助愛(ài)因斯坦完成狹義相對(duì)論的。在當(dāng)時(shí)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的想法與現(xiàn)在已被拋棄的“以太”理論相違背，愛(ài)因斯坦經(jīng)過(guò)好多年才證明自己是正確的。

伽利略的重力實(shí)驗(yàn)

為了反駁亞里士多德的自由落體速度取決于物體的質(zhì)量的理論，伽利略構(gòu)造了一個(gè)簡(jiǎn)單的思想實(shí)驗(yàn)。根據(jù)亞里士多德的說(shuō)法，如果一個(gè)輕的物體和一個(gè)重的物體綁在一起，然后從塔上被丟下來(lái)，那么重的物體下落的速度快，兩個(gè)物體之間的繩子會(huì)被拉直。這時(shí)輕的物體對(duì)重物會(huì)產(chǎn)生一個(gè)阻力，使得下落速度變慢。但是，從另一方面來(lái)看，兩個(gè)物體綁在一起以后的質(zhì)量應(yīng)該比任意一個(gè)單獨(dú)的物體都大，那么整個(gè)系統(tǒng)下落的速度應(yīng)該最快。這個(gè)矛盾證明了亞里士多德的理論是錯(cuò)誤的。

解讀：這個(gè)思想實(shí)驗(yàn)幫助證明了一個(gè)很重要的理論：無(wú)論物體的質(zhì)量是多少，不考慮阻力的情況下，所有物體自由落體的速率都是一樣的。

薛定鍔的貓

薛定鍔的貓最早由物理學(xué)家薛定鍔提出，是量子力學(xué)領(lǐng)域中的一個(gè)悖論。其內(nèi)容是：一只貓、一些放射性元素和一瓶毒氣一起被封閉在一個(gè)盒子里一個(gè)小時(shí)。在一個(gè)小時(shí)內(nèi)，放射性元素衰變的幾率為50%。如果衰變，那么一個(gè)連接在計(jì)數(shù)器上的錘子就會(huì)被觸發(fā)并打碎瓶子，釋放毒氣，殺死貓。因?yàn)檫@件事會(huì)否發(fā)生的概率相等，薛定鍔認(rèn)為在盒子被打開(kāi)前，盒子中的貓被認(rèn)為是既死又活的。

解讀：簡(jiǎn)而言之，這個(gè)實(shí)驗(yàn)的核心思想是因?yàn)槭录l(fā)生時(shí)不存在觀察者，盒子里的貓同時(shí)存在在其所有可能的狀態(tài)中（既死又活）。薛定鍔最早提出這個(gè)實(shí)驗(yàn)是在回復(fù)一篇討論量子態(tài)疊加的文章時(shí)。薛定鍔的貓同時(shí)也說(shuō)明了量子力學(xué)的理論是多么令人無(wú)法理解。這個(gè)思想實(shí)驗(yàn)因其復(fù)雜性而臭名昭著，同時(shí)也啟發(fā)了各種各樣的解釋。其中最奇異的就屬“多重世界”假說(shuō)，這個(gè)假說(shuō)表示有一只死貓和一只活貓，兩只貓存在于不同的宇宙之中，并且永遠(yuǎn)不會(huì)有交集。